Получение биокомпозитов на основе наноразмерного гидроксиапатита, допированного оксидом циркония и фторидом кальция
Д.И. Переверзев1,2, Е.А. Богданова1, К.В. Нефедова1
1 ФГБУН «Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук»
2 ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»
DOI: 10.26456/pcascnn/2020.12.697
Оригинальная статья
Аннотация: В статье обсуждается возможность упрочнения наноструктурированного гидроксиапатита (ГАП), полученного осаждением из раствора, путем введения оксида циркония и фторида кальция. Показано влияние качественного и количественного состава на протекание процессов спекания и прочностные характеристики исследуемых образцов. Экспериментально установлено, что максимальными прочностными характеристиками и постоянным составом обладает образец Ca10(PO4)6(OH)2 — 15%CaF2 — 5%ZrO2. Композит обладает плотной равномерной структурой с высокой степенью кристалличности, является перспективным материалом для дальнейших исследований с целью внедрения его в медицинскую практику.
Ключевые слова: гидроксиапатит (ГАП), композиционные биоматериалы, микротвердость
- Переверзев Данил Ильич – инженер лаборатории химии гетерогенных процессов, ФГБУН «Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук», студент ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»
- Богданова Екатерина Анатольевна – к.х.н., старший научный сотрудник лаборатории химии гетерогенных процессов , ФГБУН «Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук»
- Нефедова Ксения Валерьевна – научный сотрудник лаборатории перспективных и функциональных материалов для ХИТ, ФГБУН «Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук»
Ссылка на статью:
Переверзев, Д.И. Получение биокомпозитов на основе наноразмерного гидроксиапатита, допированного оксидом циркония и фторидом кальция / Д.И. Переверзев, Е.А. Богданова, К.В. Нефедова // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. — Тверь: Твер. гос. ун-т, 2020. — Вып. 12. — С. 697-705. DOI: 10.26456/pcascnn/2020.12.697.
Полный текст: загрузить PDF файл
Библиографический список:
1. Баринов, С.М. Биокерамика на основе фосфатов кальция / С.М. Баринов, В.С. Комлев. – М.: Наука, 2006. – 204 с.
2. Kim, H-W. Effect of CaF2 on densification and properties of hydroxyapatite–zirconia composites for biomedical applications / H-W. Kim, Y-J. Noh, Y-H. Koh, H-E. Kim, H-M. Kim // Biomaterials. – 2002. – V. 23. – I. 20. – P. 4113-4121. DOI: 10.1016/S0142- 9612(02)00150-3.
3. Guidara, A. The effects of 2 MgO ZrO , and TiO2 as additives on microstructure and mechanical properties of Al O2 3 –fap composite / A. Guidara, K. Chaari, S. Fakhfakh, J. Bouaziz // Materials Chemistry and Physics. – 2017. – V. 202. – P. 358-368. DOI: 10.1016/j.matchemphys.2017.09.039.
4. Htun, Z.L. Characterization of CaO ZrO – 2 reinforced hap biocomposite for strength and toughness improvement / Z.L. Htun, N. Ahmad, A.A. Thant, A.-F.M. Noor // Procedia Chemistry. – 2016. – V. 19. – Р. 510-516. DOI: 10.1016/j.proche.2016.03.046.
5. Mobasherpour, I. Effect of the addition ZrO Al O 2 2 3 – on nanocrystalline hydroxyapatite bending strength and fracture toughness / I. Mobasherpour, M. Solati Hashjin, S.S. Razavi Toosi, R. Darvishi Kamachali // Ceramics International. – 2009. – V. 35. – I. 4. – Р. 1569- 1574. DOI: 10.1016/j.ceramint.2008.08.017.
6. Пат. 2406693 Российская Федерация, МПК7 C01B25/32. Способ получения суспензии гидроксиапатита / Сабирзянов Н.А., Богданова Е.А., Хонина Т.Г.; заявитель и патентообладатель Институт химии твердого тела УрО РАН. – № 2008140563/15; заявл. 13.10.08; опубл. 20.12.10, Бюл. № 35. – 5 с.
7. Богданова, Е.А. Влияние армирующих добавок на процессы спекания и упрочнения наноразмерного гидроксиапатита / Е.А. Богданова, И.М. Гиниятуллин, Д.И. Переверзев, В.М. Разгуляева // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. – 2019. – Вып. 11. – С. 548-554. DOI: 10.26456/pcascnn/2019.11.548.
8. Богданова, Е.А. Влияние высоких температур на микроструктуру и свойства фторсодержащих материалов на основе гидроксиапатита / Е.А. Богданова, В.М. Скачков, О.В. Скачкова, Н.А. Сабирзянов // Неорганические материалы. – 2020. – Т. 56. – № 2. – С. 181-186. DOI: 10.31857/S0002337X20020037.