سنتز نانو کامپوزیت زیست فعال مزو حفره سیلیکا/هیدروکسی آپاتیت به روش سل- ژل

محورهای موضوعی : شیمی تجزیه

زهرا طاهریان ¹ , مردعلی یوسف پور ² , محمد علی فقیهی ثانی ³ , علی نعمتی ⁴ , مهناز عنایتی ⁵

1 - کارشناس ارشد دانشکده مهندسی مواد و سرامیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
2 - استادیار دانشکده مهندسی مواد و صنایع، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
3 - دانشیار دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
4 - دانشیار دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
5 - کارشناس ارشد دانشکده مهندسی مواد و سرامیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران

تاریخ دریافت : 1391/03/01 تاریخ پذیرش : 1391/05/01 تاریخ انتشار : 1391/06/01

کلید واژه: هیدروکسی آپاتیت, سل- ژل, نانوکامپوزیت, مزو حفره سیلیکا, زیست فعالی,

چکیده مقاله :

در این مقاله، هدف تولید یک نانو کامپوزیت سرامیکی زیست فعال مورد توجه قرار گرفته است. نانو کامپوزیت مذکور به روش سل-ژل دو مرحله‌ای سنتز شده است. در انجام این آزمایش از واکنش‌گر فعال سطحی C16TAB به عنوان الگو استفاده شد. حفره‌ها پس ازحذف واکنش‌گر فعال سطحی با گرمادهی در دمای 600درجه ی سانتی گراد ایجاد شدند. نتیجه‌های به‌دست آمده از تجزیه انتقال فوریه زیر قرمز (FTIR)، تشکیل گروه‌های عاملی سیلانول و سیلوکسان مرتبط با شبکه مزو حفره سیلیکا و گروه‌های عاملی فسفات و هیدروکسیل مرتبط با شبکه هیدروکسی آپاتیت را نشان داد. میکروسکوپ الکترون عبوری (TEM)، احاطه شدن بلورهای‌های هیدروکسی آپاتیت را با لایه‌ای از مواد مزو حفره تأیید کردند. نتیجه‌های به‌دست آمده از الگوی پراش الکترونی (ED)، آمورف بودن فاز سیلیکای مزو حفره خالص و همچنین بلوری بودن فاز هیدروکسی آپاتیت را مشخص کرد. همچنین نتیجه‌های به‌دست آمده از تجزیه جذب – واجذب گاز نیتروژن (BET)، نشان داد که با تشکیل نانو کامپوزیت، میانگین قطر حفره‌ها افزایش یافته درحالی‌که حجم و سطح ویژه آن کاهش می‌یابد. در نهایت رفتار زیست فعالی نانو کامپوزیت مزو حفره سیلیکا / هیدروکسی آپاتیت و مزو حفره سیلیکای خالص بررسی شد. نتیجه‌ها نشان دادند که به دلیل حضور فاز هیدروکسی آپاتیت در نانو کامپوزیت و داشتن حفره‌های بزرگتر، رفتار زیست فعالی مزو حفره سیلیکا بهبود می‌یابد.

منابع و مأخذ:

[1] Colilla, M.; Manzano, M.; Vallet-Regí, M.; Inter. Journal of Nanomed. 3(4), 403–414, 2008.
[2] Shin,Y.; Chang, J. H.; Liu, J.; Williford, R.; Shin, Y. K.; Exarhos, GJ.; Contr. Release. 73, 1–6, 2001.
[3] Itokazu, M.; Yang, W.; Aoki, T.; Ohara, A.; Kato, N.; Biomater. 19, 817–819, 1998.
[4] Barralet, J. E. and et al.; Mater. Sci. Mater. Med. 15, 407–411, 2004.
[5] Jansen, J. A.; Wolke, J. G. C.; Ooms, E. M.; Mater. Sci. Forum. 426, 3085–3090, 2003.
[6] Bohner, M.; Injury. 31, 37–47, 2000.
[7] Caliceri, P.; Salmaso, S.; Lante, A.; Yoshida, M.; Katakai, R.; Martellini, F.; Carenza, M.; Contr. Release. 75, 173–181, 2001.
[8] Changez, M.; Burugapalli, K.; Koul, V.; Choudhary, V.; Biomater. 24, 527–536, 2003.
[9] Izquierdo-Barba, I.; Vallet-Regi, M.; Solid. State. Sci. 13,773-783, 2011.
[10] Acros, D.; Vallet-Regi, M.; Acta Biomater. 6, 2874-2888, 2010.
[11] Vallet-Regi, M.; Balas, F.; The Open Biomed. Eng. 2, 1-9, 2008.
[12] Wang, Sh.; Micropor. and Mesopor. Mat. 117, 1-9, 2009.
[13] Sousa, A.; Sousa, TGF.; Silva, V. V.; Botelho, L.; Sousa, EMB.; Non-Cryst. Solid. 352, 3496–3501, 2006.
[14] Andersson, J.; Arevaa, S.; Spliethoffb, B.; Linde´na, M.; Biomater. 26, 6827–6835, 2005.
[15] Vallet-Regı, M.; Ruiz-Gonza´lez, L.; Izquierdo-Barba, I.; Gonza´lez-Calbet, J. M.; Mater. Chem. 16, 26–31, 2006.
[16] Manzano, M.; Aina, V.; Arean, C. O.; Balas, F.; Cauda, V.; Collila, M.; Chem. Eng. 137, 30-37, 2008.
[17] Kokobo, T.; Sakka, H.; Kawashi ta, M.; Bio

mater. 24, 2161-2175, 2003.
[18] Li, Z.; Su, K.; Cheng, B.; Deng, Y.; Colloid and Interface Sci. 342, 607–613, 2010.
[19] Diaz, A.; Lopez, T.; Manjarrez, J.; Basaldella, E.; M. Matrinez-Blanes, J.; Odriozola, J. A.; Acta Biomater. 2, 173-179, 2006.
[20] Yang, H.; Deng, Y.; Du, Ch.; J. Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects. 339, 111–117, 2009.
[21] Li, X.; Zhang, L.; Dong, X.; Liang, J.; Shi, J.; J. Micropor. and Mesopor. Mat. 102, 151–158, 2007.
[22] Al-Kady, A. S.; Gaber, M.; Hussein, M. M.; Ebeid, El-Z. M.; Europ. Pharma. and Biopharma. 77, 66– 74, 2011.
[23] Ning, C. Q.; Zhou, Y.; Biomater. 23, 2909–2915, 2002.
[24] Izquierdo-Barba, I.; Colilla, M.; Vallet-Regi, M.; Biomater. 2008.
[25] Vallet-Regi, M.; Balas, F.; Biomed Eng. 2, 1-9, 2008.