Особливості синтезу натріє- та цинковмісних біфазних кальцію фосфатів
DOI:
https://doi.org/10.15407/dopovidi2023.04.068Ключові слова:
апатит, вітлокіт, цинк, біфазні кальцію фосфатиАнотація
В умовах осадження з водних розчинів синтезовано біфазні кальцію фосфати (Са10(РО4)6(ОН)2 + β-Са3(РО4)2), що містять катіони Zn2+ у кількості від 2 до 9 мас. % . Показано, що вміст фази на основі β-Са3(РО4)2 зростає від 20 до 35 мас. % у міру збільшення мольного співвідношення Zn/Ca від 0,04 до 0,17 у вихідному розчині.
Зменшення параметрів комірки для обох фаз свідчить про часткове заміщення катіонів кальцію катіонами цинку і більший ступінь легування саме фази на основі β-Са3(РО4)2. У системі Ca2+—Zn2+—Na+—PО43–збільшенням вмісту цинку на фоні постійної кількості катіонів натрію для співвідношень Ca : Zn : Na : P = (10,3 − х) : х : 0,4 : 7 (х = 0,4, 0,8 та 1,5) досягається стабілізація фази на основі β-Са3(РО4)2, вміст якої становить понад 90 мас. % у біфазній композиції. Встановлені умови синтезу біфазних кальцію фосфатів, що містять різні кількості мікроелементів, можуть бути в подальшому використані для одержання біоактивних матеріалів для медицини.
Завантаження
Посилання
Gomes, D. S., Santos, A. M. C., Neves, G. A. & Menezes, R. R. (2019). A brief review on hydroxyapatite production and use in biomedicine. Cerâmica, 65, рр. 282-302. https://doi.org/10.1590/0366- 69132019653742706
Hou, X., Zhang, L., Zhou, Z., Luo, X., Wang, T., Zhao, X., Lu, B., Chen, F. & Zheng, L. (2022). Calcium phosphate- based biomaterials for bone repair. J. Funct. Biomater., 13, 187. https://doi.org/10.3390/ jfb13040187
Lu, J., Yu, H. & Chen, C. (2018). Biological properties of calcium phosphate biomaterials for bone repair: a review. RSC Adv., 8, рр. 2015-2033. https://doi.org/10.1039/C7RA11278E
LeGeros, R. Z. (1991). Calcium phosphates in oral biology and medicine. Monographs in Oral Science (Vol. 15). Basel: Karger. https://doi.org/10.1159/isbn.978-3-318-04021-0
Kolmas, J., Groszyk, E. & Kwiatkowska-Różycka, D. (2014). Substituted hydroxyapatites with antibacterial properties. BioMed Res. Int., 178123. https://doi.org/10.1155/2014/178123
Strutynska, N., Livitska, O., Vovchenko, L., Zhuravkov, A., Prylutskyy, Y. & Slobodyanik, N. (2019). Novel nanostructured Na+, Cu2+(Zn2+), CO 2– HAP/alginate composite scaffold: fabrication, characterization and mechanical properties. Chemistry Select., 4, No. 39, рр. 11435-11440. https://doi.org/10.1002/slct.201902034
Sukhodub, L. B., Sukhodub, L. F., Kumeda, M. O., Prylutskyy, Yu. I., Pogorielov, M. V., Evstigneev, M. P., Kostjukov, V. V., Strutynska, N. Y., Vovchenko, L. L., Khrapatiy, S. V. & Ritter, U. (2020). Single-walled carbon nanotubes loaded hydroxyapatite–alginate beads with enhanced mechanical properties and sustained drug release ability. Prog. Biomater., 9, No. 1—2, рр. 1–14. https://doi.org/10.1007/s40204-020-00127-2
Grynyuk, I. I., Strutynska, N. Yu., Vasyliuk, O. M., Prylutska, S. V., Livitska, O. V. & Slobodyanik, M. S. (2021). Synthesis and antimicrobial properties of apatite-related Cu, Zn-doped calcium phosphate. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr., No. 5, pp. 75-82 (in Ukrainian). https://doi.org/10.15407/dopovidi2021.05.075
Predoi, D., Iconaru, S. L., Predoi, M. V., Motelica-Heino, M., Guegan, R. & Buton, N. (2019). Evaluation of antibacterial activity of zinc-doped hydroxyapatite colloids and dispersion stability using ultrasounds. Nanomaterials (Basel), 9, No. 4, 515. https://doi.org/10.3390/nano9040515
Stanić, V., Dimitrijević, S., Antić-Stanković, J., Mitrić, M., Jokić, B., Plećaš, I. B. & Raičević, S. (2010). Synthesis, characterization and antimicrobial activity of copper and zinc-doped hydroxyapatite nanopowders. Appl. Surf. Sci., 256, No. 20, pp. 6083-6089. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2010.03.124
Strutynska, N., Zatovsky, I., Slobodyanik, N., Malyshenko, A., Prylutskyy, Y., Prymak, O., Vorona, I., Ishchenko, S., Baran, N., Byeda, A. & Mischanchuk, A. (2015). Preparation, characterization, and thermal transformation of poorly crystalline sodium- and carbonate-substituted calcium phosphate. Eur. J. Inorg. Chem., 2015, No. 4, pp. 622–629. https://doi.org/10.1002/ejic.201402761
Strutynska, N., Livitska, O., Prylutska, S., Yumyna, Y., Zelena, P., Skivka, L., Malyshenko, A., Vovchenko, L., Strelchuk, V., Prylutskyy, Y., Slobodyanik, N. & Ritter, U. (2020). New nanostructured apatite-type (Na+,Zn2+,CO 2-)-doped calcium phosphates: preparation, mechanical properties and antibacterial activity. J. Mol. Struct., 1222, 128932. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2020.128932
Strutynska, N. Yu., Slobodyanik, M. S., Titov, Y. O., Kraievska, I. A. & Khmarska, L. O. (2021). Formation of modified whitlockite-related calcium phosphates under conditions of coprecipitation from aqueous solutions. Voprosy khimii i khimicheskoi tekhnologii, No. 4, pp. 112-117 (in Ukrainian). https://doi.org/10.32434/0321- 4095-2021-137-4-112-117
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Доповіді Національної академії наук України

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.