СТРУКТУРНЫЕ, МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И СОРБЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ДЕФЕКТНОГО ГИДРОКСИАПАТИТА КАЛЬЦИЯ, ОСНОВЫ ДЛЯ СОЗДАНИЯ СТОМАТОЛОГИЧЕСКИХ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ КОМПОЗИТОВ

Д.Л. Голощапов, А.С. Леньшин, К.А. Никитков, В.Н. Бартенев, Д.В. Савченко, Е.А. Тутов, Павел Владимирович Середин

Результат исследований: Вклад в журналСтатья

Аннотация

С применением комплекса структурно-спектроскопических методов анализа изучены взаимосвязи между структурой, морфологией и сорбционными характеристиками образцов нанокристаллического карбонатзамещенного гидроксиапатита кальция, синтезированного с использованием биогенного источника кальция (яичной скорлупы птиц) методом химического осаждения из раствора. Методами рентгеновской дифрактометрии и рентгеноспектрального микроанализа установлено, что примеси попадают в синтезированный материал из яичной скорлупы птиц, что ведет к изменению параметров элементарной ячейки кристалла гидроксиапатита без образования дополнительных фосфатных фаз. Методами оптической спектроскопии и электронного парамагнитного резонанса установлено, что в результате наследования набора примесей карбонат-ионов образуется структура гидроксиапатита В-типа. Увеличение содержания фосфатных групп PO4 в процессе синтеза материалов в атмосфере приводит к уменьшению содержания структурно связанных групп СО3. Понижение величины рН раствора на этапе синтеза, связанное с повышением содержания анионов РО влияет на морфологию образцов за счет увеличения размера дефектов – нанопор на поверхности нанокристаллов. Подобное изменение морфологии материалов приводит к изменениям в сорбционных характеристиках образцов, определяемых методом тепловой десорбции азота. Площадь удельной поверхности порошков составляет ~55.5 ± 0.9 м2/г, что превышает в разы известные аналоги. Несмотря на развитую поверхность, образцы карбонатзамещенного гидроксиапатита кальция остаются стабильными в атмосфере насыщенных паров воды, а основные потери при поляризации связаны с потерями Максвелла–Вагнера. Анализ характеристик полученных из биогенного источника кальция образцов карбонатзамещенного гидроксиапатита показывает их потенциальную значимость для создания биомиметических материалов, имитирующих структуру, морфологию и анизотропию нативных твердых тканей человеческого зуба.
Переведенное названиеStructural, Morphological, and Sorption Characteristics of Nanocrystalline Defective Calcium Hydroxyapatite for Creation of Dental Biomimetic Composites
Язык оригиналаРусский
Страницы (с-по)86-96
Число страниц11
ЖурналПоверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования
Номер выпуска8
DOI
СостояниеОпубликовано - 2019

ГРНТИ

  • 29.00.00 ФИЗИКА

Уровень публикации

  • Перечень ВАК

Fingerprint Подробные сведения о темах исследования «СТРУКТУРНЫЕ, МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И СОРБЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ДЕФЕКТНОГО ГИДРОКСИАПАТИТА КАЛЬЦИЯ, ОСНОВЫ ДЛЯ СОЗДАНИЯ СТОМАТОЛОГИЧЕСКИХ БИОМИМЕТИЧЕСКИХ КОМПОЗИТОВ». Вместе они формируют уникальный семантический отпечаток (fingerprint).

Цитировать