Синтетичнi нанокристалічні матеріали полiваріантного складу на основі системи СаО–P2О5–CаF2–Н2О для корекції структурних порушень скелету
DOI:
https://doi.org/10.20998/2413-4295.2018.09.29Ключові слова:
синтетичнi нанокристалічнi матеріали, фазова діаграмма, система CаО–P2О5–CаF2, переріз Са3(PO4)2– СаF2, кінетика утворення, високотемпературна мікроскопія, елементарні тетраедри, корекція порушень скелетуАнотація
Розглянуто перспективність використання синтетичних нанокристалічних матеріалів поліваріантного складу на основі системи СаО–P2О5–CаF2–Н2О і домішок для корекції структурних порушень скелету. Показано, що для синтезу нанокристалічних порошків і композитів біомедичного призначення перспективними є матеріали, склади яких вiдповідають системі СаО–P2О5–CаF2–Н2О. Вивчено системи CаО–P2О5–CаF2, СаО–P2О5–Н2О. Проведено дослідження системи CаО–P2О5–CаF2 в перерізi Са3(PO4)2– СаF2: визначено положення бінарних евтектік і температур плавлення в них. Побудована діаграмма складу системи Са3(PO4)2– СаF2, яка суттєво вiдрізняється від наведених в літературі. Виконана експериментальна перевірка розрахункових даних на препаратах розрахункових складів методом високотемпературної мікроскопії. На основі проведених досліджень уточнено області первинної кристалізації фаз у чотирьохкомпонентних системах Са3(РО4)2–СаСО3–СаF2–Са(ОН)2 и Са3(РО4)2–Н2О–СаF2–Са(ОН)2, перспективних для використання в якості біокерамічних композицій. На основі проведених досліджень в системі СаО–P2О5–CаF2–Н2О встановлено областi, перспективні для синтезу матерiaлiв, які за своїми технічними і біологічними властивостями можуть бути використані для корекції дефектів кісткових тканин; у якості неорганічних наповнювачів гібридних органо-неорганiчних композиційних матеріалів, що використовуються для відновлення суставного хряща, для склеювання фрагментів кісток і заповнення порожнин патологічного походження; для восповнення мінерального складу кісток та зубної емалі.
Посилання
Hench, L. L. Third-Generation Biomedical Materials. Science, 2002, 295 (5), 1014-1017, doi: 10, 1126 / science, 1067404.
Logeart-Аvramoglou, D., Anagnoston, F., Bizios, R., Petite, H. Engineering bone: Challengez and abstracles. J. Cell. Mol. Med., 2005, 9, 72-84.
Stock, V. A., Vacanti, J. P. Tissue engineering: Current state and prospects. Annu Rev. Med., 2001, 52, 443-451, doi: 10,1146 annurev.med.52.1.443.
Solgado, A. J., Coutinho, O. P., Reis, R. L. Bone tissue engineering: State of art and future trend. Macromol. Biosci., 2004, 4, 743-765.
Goloshchapov, D. L. Synthesis of nanocrystalline hydroxyapatite by precipitation using when’s eggshell. Ceramics International, 2013, 39 (4), 4539-4549.
Tovstonoh, H. B., Sych, O. E., Skorokhod, B. B. Struktura ta vlastyvosti biohennoyi hidroksylapatytovoyi keramiky mikrokhvylʹovoho ta zvychaynoho spekannya [Structure and properties of biogenic hydroxylapatite ceramics of microwave and ordinary sintering]. Рoroshkovaya metallurgiya i metallokeramika [Powder metallurgy and cermets], 2015, 53 (9-10), 566-573.
Dubok, V. O. Biokeramika - Vchora, sʹohodni, zavtra [Bioceramiсs - Yesterday, Today, Tomorrow] Рoroshkova metalurhiya [Powder metallurgy], 2000, 7/8, 69-87.
Beer, K. Avelar, R. Relationship between delayed reactions to dermal fillers and biofilm: facts and considerations. Dermatological Surgery, 2014, 40 (11), 1175-1179, doi: 10.1097/01.
Berezhnoy, А. S. Mnogokomponentnyie schelochnyie oksidnyie sistemyi [Manусomponent Alkaline Oxide Systems], Kiev, Naukova dumka Publ., 1988, 196 p.
Berezhnoy, А. S. Mnogokomponentnyie sistemyi okislov [Manycomponent systems of oxides], Kiev, Naukova dumka Publ., 1970, 544 p.
Levin, E. M., Robbins, C.R., Murdie, H. F. Mc Phase diagrams for Ceramìsts. The Amer. Ceram. Soc., 1964, 1975.
Corbrigj, D. Fosfor: osnovyi himii, biohimii, tehnologii [Phosphorus: the fundamentals of chemistry, biochemistry, technology], Мoskov, Wold Publ., 1980, 680 p.
Bassett, H. Thermodynamic calculation on for selected phases in the system CaO-P2O5-H2O / H. Bassett // Journ. Chem. Soc., 1968, N. 7, 2949-2953.
Berezhnoy, А. S., Krivilеva, S. P. Raschet elementov diagramm sostoyaniya mnogokomponentnyih sistem oksidov s pomoschyu EVM [Calculation of elements of phase diagrams of multicomponent oxide systems by means of a computer ], Ukr. Chem. Jour., 1990, 56 (4), 434-436.
Robie, R.A. and all. Thermodynamic Propertites of Minerals and Related Substances at 298.15 K and 1 Bar (105 Pascals) Pressuze and Higher Temperatures / R. A. Robie. – Washington: US Government printy office, 1978, 456 p.
Vinchell, А. N., Vinchell, G. Opticheskie svoystva iskusstvennyih mineralov [Optical properties of artificial minerals], Мoskov: Wold Publ., 1980, 526 p.
Protsyuk, А. П. O subsolidusnom stroenii chetvernyih fosfatnyih sistem, obrazovannyih oksidami Sa, Mg, Al, Si i R [Subsolidus structure of quadruple phosphate systems formed by oxides of Ca, Mg, Al, Si, and P], Doklady Chemical Technology, 1981, 257 (5), 1147 – 1150.
Volkov, V. I., Dybinina, M.P., Bezrykov, V.I. Issledovanie nekotoryih tverdofaznyih reaktsiy polucheniya v ftorfosfata kaltsiya [Investigation of some solid-phase reactions of production in calcium fluorophosphate], Journal of Inorganic Chemistry, 1979, 24 (3), 657 – 661.
Dowel, H. Mc., Gregory, T. M., Brown, W. E. Solubility of Са5(PO4)3OH in the system Са(ОH)2–H3PО4–Н2О at 5, 15,25 and 37 °C. Jorn. Res. Nat. Bur. Stand., 1977, Vol. 81A, Issue 2–3, 273 – 281.
Berezhny, A.S., Krivilеva, S. P., Zhukov, V.I. Keramika dlya popovnennya defektiv kistkovoyi tkanyny, posylenoyi monokrystalamy ta sposobom yiyi vyhotovlennya [Ceramics for replenishing bone defects changed by single crystals, and the method of its manufacture]. Pat. UA, No. 17276, UA, C 04 B 35/80/. оpubl. 31.10.97., N 5.
Berezhny A.S., Krivilеva S. P., Zhukov V.I. Kompozitsiyniy material keramіka / keramika dlya popovnennya defektiv kistkovoii tkanini I sposib yogo vigotovlennya [Composite ceramic / ceramic material for replenishing bone defects and the method of its manufacture]. Pat. UA, No. 17287 UA C 04 B 35/80/. оpubl.31.10.97., N 5.
Krivilеva S. P., Rassoha O. M., Zhukov V.I. Рolimernaya kompozitsіya [ Polymer composition]. Pat. UA, No.17260 UA C 08 L 33/02. оpubl. 31.10.97., N 5.
Krivilеva S. P., Rassoha O. M., Zhukov V.I. Kompozitsiyniy material [Composite material]. Pat. UA, No.17307 UA C 08 L 33/02. оpubl. 31.10.97., N 5.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Журнал публікує статті згідно з ліцензією Creative Commons Attribution International CC-BY.
