بهینه سازی شرایط آزمایش باروش آماری تاگوچی برای ساخت نانو ذرات هیدروکسی آپاتیت به روش سل-ژل

محورهای موضوعی : فصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین

خدیجه یوسفی ¹ (کارشناسی ارشد، دانشگاه فردوسی مشهد، گروه مهندسی مواد)
سید مجتبی زبرجد ² (استاد، دانشگاه فردوسی مشهد، گروه مهندسی مواد)
جلیل وحدتی خاکی ³ (استاد، دانشگاه فردوسی مشهد، گروه مهندسی مواد)

تاریخ دریافت : 1392/11/16 تاریخ پذیرش : 1392/11/16 تاریخ انتشار : 1393/03/01

کلید واژه: سل-ژل, هیدروکسی آپاتیت, بهینه سازی,

چکیده مقاله :

هیدروکسی آپاتیت(HA) به علت خاصیت زیست فعالی به عنوان یک بیو سرامیک به گونه گسترده در پزشکی و  دندانپزشکی استفاده می‌شود. مقدار خلوص HA بر ویژگی زیست فعالی آن تاثیر دارد و روش سل-ژل یکی از روش‌های مهم تولید نانو ذرات هیدروکسی آپاتیت است که پارامترهای متعددی در این روش بر خلوص HA تاثیر دارد. بنابراین، در این پژوهش، نانو ذرات هیدروکسی آپاتیت در شرایط گوناگون با روش سل - ژل تولید و بمنظور کاهش تعداد آزمایش­ها از روش آماری تاگوچی در طراحی آزمایش ها استفاده شد. سپس به وسیله میکروسکوپ الکترونی عبوری ریزساختار مشاهده شد. درصد خلوص پودر تولیدی با استفاده از آنالیز تفرق اشعه ایکس تعیین گردید. بر اساس نتایج شرایط بیهنه برای تولید هیدروکسی آپاتیت با بیش‌ترین خلوص، دمای کلسینه °C 900، زمان کلسینه 2 ساعت، زمان هیدرولیز 72 ساعت و زمان پیرسازی 48 ساعت است. دمای کلسینه با 60 درصد مشارکت دارای بیش‌ترین تاثیر بر خلوص هیدروکسی آپاتیت است.

چکیده انگلیسی:

Hydroxyapatite (HA) is a ceramic with wide application in medical and dentistry due to its most important feature, bioactivity. So, researchers have tried to customize its properties such as bioactivity, mechanical strength, solubility and sinter-ability by controlling its composition, morphology and particle size. The present work deals with the synthesis of HA fabricated by calcium nitrate tetra hydrate (Ca(NO₃)₂·4H₂O and triethyl phosphate (C₂H₅O)₃PO₄, through sol–gel method. In sol-gel method several parameters affect on the purity of HA. Since various factors, e.g. pH, aging time, calcining temperature, etc., influencing the purity of the HA, Taguchi robust design method of system optimization was used to determine the percent of contribution (%ρ) of each factor. It was found that the calcinning temperature had the most influence on the purity(60% ).