Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов
Основан в 2009 году

Жидкофазный синтез фосфатов магния в присутствии галловой кислоты

О.Н. Мусская, В.К. Крутько, И.Е. Глазов, Е.Н. Крутько, А.И. Кулак

«Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси»

DOI: 10.26456/pcascnn/2024.16.942

Оригинальная статья

Аннотация: В водных растворах хлорида магния и дигидрофосфата натрия при мольных соотношениях Mg/Р 1,0-1,5 и величине рН 5-7 в присутствии галловой кислоты получены кристаллогидраты гидрофосфата (ньюберита – MgHPO4ꞏ3H2O) и ортофосфата (Mg3(PO4)2ꞏ22H2O) магния, которые после прогрева при 800°С переходят в пирофосфаты (Mg2P2O7). Методами рентгенофазового и термического анализов, а также ИК-спектроскопии показано, что наличие органической добавки при жидкофазном синтезе фосфатов магния не приводит к заметному изменению фазовогосостава продуктов реакции. Выявлено, что галловая кислота оказывает влияние на формирование структуры кристаллогидратов в зависимости от мольного соотношения Mg/Р. Установлено, что при длительном созревании осадков (в течение 6 месяцев) происходит уменьшение размеров элементарной ячейки фосфатов магния. Полученные магнийфосфатные порошки, модифицированные галловой кислотой, проявляют редокс-активность и перспективны для использования в составе биоматериалов в качестве резорбируемых компонентов с антиоксидантными свойствами.

Ключевые слова: фосфаты магния, ньюберит, пирофосфат магния, галловая кислота, жидкофазный синтез, редокс-активность, полифенольные соединения

  • Мусская Ольга Николаевна – к.х.н., доцент, в.н.с. лаборатории фотохимии и электрохимии государственного научного учреждения, «Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси»
  • Крутько Валентина Константиновна – к.х.н., доцент, заведующий лаборатории фотохимии и электрохимии государственного научного учреждения, «Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси»
  • Глазов Илья Евгеньевич – к.х.н., с.н.с. лаборатории фотохимии и электрохимии государственного научного учреждения, «Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси»
  • Крутько Евгений Николаевич – с.н.с. лаборатории фотохимии и электрохимии государственного научного учреждения, «Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси»
  • Кулак Анатолий Иосифович – д.х.н., профессор, академик, директор государственного научного учреждения, «Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси»

Ссылка на статью:

Мусская, О.Н. Жидкофазный синтез фосфатов магния в присутствии галловой кислоты / О.Н. Мусская, В.К. Крутько, И.Е. Глазов, Е.Н. Крутько, А.И. Кулак // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. — 2024. — Вып. 16. — С. 942-950. DOI: 10.26456/pcascnn/2024.16.942.

Полный текст: загрузить PDF файл

Библиографический список:

1. Zhang, J. Calcium phosphate cements for bone substitution: Chemistry, handling and mechanical properties / J. Zhang, W. Liu, V. Schnitzler et al. // Acta Biomaterialia. – 2014. – V. 10. – I. 3. – P. 1035-1049. DOI: 10.1016/j.actbio.2013.11.001.
2. Ostrowski, N. Magnesium phosphate cement systems for hard tissue applications: a review / N. Ostrowski, A. Roy, P.N. Kumta // ACS Biomaterials Science & Engineering. – 2016. – V. 2. – I. 7. – P. 1067-1083. DOI: 10.1021/acsbiomaterials.6b00056.
3. Bose, S. Calcium phosphate ceramic systems in growth factor and drug delivery for bone tissue engineering: A review / S. Bose, S. Tarafder / Acta Biomaterialia. – 2012. – V. 8. – I. 4. – P. 1401-1421. DOI: 10.1016/j.actbio.2011.11.017.
4. Gefel, E. Degradation of 3D-printed magnesium phosphate ceramics in vitro and a prognosis on their bone regeneration potential / E. Gefel, C. Moseke, A.-M. Schmitt et al. // Bioactive Materials. – 2023. – V. 19. – P. 376-391. DOI: 10.1016/j.bioactmat.2022.05.014.
5. Jeong, J. Bioactive calcium phosphate materials and applications in bone regeneration / J. Jeong, J.H. Kim, J.H. Shim et al. // Biomaterials Research. – 2019. – V. 23. Art. № 4. – 11 p. DOI: 10.1186/s40824-018-0149-3.
6. DileepKumar, V.G. Silkworm protein-hydroxyapatite blend films for tissue engineering applications / V.G. DileepKumar, M.S. Santosh, V.K. Krut’ko et al. // Fibers and Polymers. – 2022. – V. 23. – I. 8. – P. 2082-2089. DOI: 10.1007/s12221-022-4706-y.
7. Богданова, Е.А. Разработка композиционных смесей на основе гидроксиапатита и биогенных элементов для формирования биоактивных покрытий / Е.А. Богданова, В.М. Скачков, К.В. Нефедова // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. – 2022. – Вып. 14. – С. 771-780. DOI: 10.26456/pcascnn/2022.14.771.
8. Shi, H. Hydroxyapatite based materials for bone tissue engineering: a brief and comprehensive introduction / P Mg / H. Shi, Z. Zhou, W. Li, et al. // Crystals. – 2021. – V. 11. – I. 2. – Art. № 149. – 18 p. DOI: 10.3390/cryst11020149.
9. Fiume, E. Hydroxyapatite for biomedical applications: a short overview / E. Fiume, G. Magnaterra, A. Rahdar et al. // Ceramics. – 2021. – V. 4. – I. 4. – P. 542-563. DOI: 10.3390/ceramics4040039.
10. Kazakova, G. Resorbable Mg2+-containing phosphates for bone tissue repair / G. Kazakova, T. Safronova, D. Golubchikov et al. // Materials. – 2021. – V. 14. – I. 17. – Art. № 4857. – 16 p. DOI: 10.3390/ma14174857.
11. Мусская, О.Н. Жидкофазный синтез фосфатов кальция в присутствии галловой кислоты / О.Н.Мусская, В.К. Крутько, И.Е. Глазов, А.И. Кулак // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. – 2023. – Вып. 15. – С. 1000-1008. DOI: 10.26456/pcascnn/2023.15.1000.
12. Ferraris, S. Grafting of gallic acid to metallic surfaces / S. Ferraris, M. Cazzola, G. Ubertalli et al. // Applied Surface Science. – 2020. – Vol. 511. – Art. № 145615. – 7 p. DOI: 10.1016/j.apsusc.2020.145615.
13. Мусская, О.Н. Синтез фосфатов магния в полимерной матрице/ О.Н. Мусская, В.К. Крутько, А.И. Кулак // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. – 2020. – Вып. 12. – С. 860-867. DOI: 10.26456/pcascnn/2020.12.860.

⇐ Предыдущая статья | Содержание | Следующая статья ⇒