ОХНМНеорганические материалы Inorganic Materials

  • ISSN (Print) 0002-337X
  • ISSN (Online) 3034-5588

Керамика на основе гадолиний-стронций-замещенного гидроксиапатита

Код статьи
S30345588S0002337X25030119-1
DOI
10.7868/S3034558825030119
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 61 / Номер выпуска 3-4
Страницы
219-227
Аннотация
Методами осаждения из водных растворов солей, а также с использованием механоактивации синтезированы гидроксиапатит (ГА) и двойные (стронций и гадолиний)-замещенные ГА. Изучены их фазовый состав, удельная поверхность и ИК-спектры. Спеканием синтезированных порошков при 1100 и 1200°С получена керамика, исследованы ее прочность и микроструктура. Керамика, спеченная из порошков, синтезированных осаждением из водных растворов, характеризуется большей прочностью и более однородной структурой по сравнению со спеченной из порошков, полученных с использованием механоактивации. Биологические испытания керамик in vitro на стволовых клетках, выделенных из пульпы зуба, показали, что керамика, спеченная из порошков ГА и 0.1(Sr,Gd)ГА, синтезированных осаждением, не проявляет цитотоксичности и перспективна для использования в медицине при восстановлении поврежденной костной ткани.
Ключевые слова
двойные замещенные гидроксиапатиты фазовый состав прочность керамики
Дата публикации
17.02.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
36

Библиография

  1. 1. Sundarabharathi L., Chinnaswamy M., Ponnamma D., Parangusan H., Al-Maadeed M.A.A. La3+/Sr2+ dual-substituted hydroxyapatite nanoparticles as bone substitutes: synthesis, characterization, in vitro bioactivity and cytocompatibility // J. Nanosci. Nanotechnol. 2020. V. 20. № 10. P. 6344–6353. https://doi.org/10.1166/jnn.2020.18577
  2. 2. Ressler A., Ivanković T., Polak B., Ivanišević I., Kovačić M., Urlić I., Hussainova I., Ivanković H. A multifunctional strontium/silver-co-substituted hydroxyapatite derived from biogenic source as antibacterial biomaterial // Ceram. Int. 2022. V. 48. № 13. P. 18361–18373. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2022.03.095
  3. 3. Hidouri M., Kthiri K., Mehnaoui M., Boughzala K. Characterization, sintering and ionic conductivity strontium fluorbritholites co-doped with gadolinium and neodymium // Available at SSRN 4002175. https://doi.org/10.2139/ssrn.4002175
  4. 4. Arreguin C.V., Maldonado L.F.S., Padron N.M., Ortiz R., Fernando Rosas F.H., Gómez J.R.A., Castillo R.V. Characterization and antimicrobial evaluation of gadolinium-doped hydroxyapatite for potential use as drug carrier system // Congr. Nac. Ing. Bioméd.. 2023. P. 139–147. https://doi.org/10.1007/978-3-031-46936-7_15
  5. 5. Qi C., Lin J., Fu L.-H., Huang P. Calcium-based biomaterials for diagnosis, treatment, and theranostics // Chem. Soc. Rev. 2018. V. 47. № 2. P. 357–403. https://doi.org/10.1039/C6CS00746E
  6. 6. Ressler A. Ivanković T., Polak B., Ivanišević I., Kovačić M., Urlić I., Hussainova I., Ivanković H. A multifunctional strontium/silver-co-substituted hydroxyapatite derived from biogenic source as antibacterial biomaterial // Ceram. Int. 2022. V. 48. № 13. P. 18361–18373. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2022.03.095
  7. 7. Naruphontjirakul P., Tsigkou O., Li S., Porter A.E., Jones J.R. Human mesenchymal stem cells differentiate into an osteogenic lineage in presence of strontium containing bioactive glass nanoparticles // Acta Biomater. 2019. V. 90. P. 373–392. https://doi.org/10.1016/j.actbio.2019.03.038
  8. 8. Peng S., Liu X.S., Wang T., Li Z., Zhou G., Luk K.D., Guo X.E., Lu W.W. In vivo anabolic effect of strontium on trabecular bone was associated with increased osteoblastogenesis of bone marrow stromal cells // J. Orthop. Res. 2010. V. 28. № 9. P. 1208–1214. https://doi.org/10.1002/jor.21127
  9. 9. Mariappan A., Pandi P., Rani K.B., Neyvasagam K. Study of the photocatalytic and antibacterial effect of Zn- and Cu-doped hydroxyapatite // Inorg. Chem. Commun. 2022. V. 136. № 4. P. 109128. https://doi.org/10.1016/j.inoche.2021.109128
  10. 10. Фадеева И.В., Шворнева Л.И., Баринов С.М., Орловский В.П. Синтез и структура магнийсодержащих гидроксиапатитов // Неорган. материалы. 2003. Т. 39. № 9. С. 1102–1105.
  11. 11. Fadeeva I.V., Lazoryak B.I., Davidova G.A., Murzakhanov F.F., Gabbasov B.F., Petrakova N.V., Fosca M., Barinov S.M., Vadalà G., Uskoković V., Zheng Y., Rau J.V. Antibacterial and cell-friendly copper-substituted tricalcium phosphate ceramics for biomedical implant applications // Mater. Sci. Eng., C. 2021. V. 129. P. 112410. https://doi.org/10.1016/j.msec.2021.112410
  12. 12. Petricek V., Dusek M., Palatinus L., Petrícek V., Dušek M., Palatinus L. Crystallographic computing system JANA2006: General features // Z. Kristallogr. — Cryst. Mater. 2014. V. 229. P. 345–352. https://doi.org/10.1515/zkri-2014-1737
  13. 13. Фадеева И.В., Фомин А.С., Баринов С.М., Давыдова Г.А., Селезнева И.И., Преображенский И.И., Русаков М.К., Фомина А.А., Волченкова В.А. Синтез и свойства марганецсодержащих кальцийфосфатных материалов // Неорган. материалы. 2020. Т. 56. № 7. С. 738–745. https://doi.org/10.31857/S0002337X20070052
  14. 14. Duta L., Oktar F.N., Stan G.E., Popescu-Pelin G., Serban N., Luculescu C., Mihailescu I.N. Novel doped hydroxyapatite thin films obtained by pulsed laser deposition // Appl. Surf. Sci. 2013. V. 265. P. 41–49. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2012.10.077
  15. 15. Kuriakose T.A., Kalkura S.N., Palanichamy M., Arivuoli D., Dierks K., Bocelli G., Betzel C. Synthesis of stoichiometric nano crystalline hydroxyapatite by ethanol-based sol–gel technique at low temperature // J. Cryst. Growth. 2004. V. 263. № 1–4. P. 517–523. https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2003.11.057
  16. 16. Berzina-Cimdina L., Borodajenko N. Research of calcium phosphates using Fourier transform infrared spectroscopy // Infrared Spectrosc.: Mater. Sci., Eng. Technol. 2012. V. 12. № 7. P. 251–263. https://doi.org/10.5772/36942
  17. 17. Cheng Z.H., Yasukawa A., Kandori K., Ishikawa T. FTIR study of adsorption of CO2 on nonstoichiometric calcium hydroxyapatite // Langmuir. 1998. V. 14. № 23. P. 6681–6686. https://doi.org/10.1021/la980339n
  18. 18. Раджабова Г.Т., Русаков М.К. Керамические порошки из барий- и стронций-замещенных трикальцийфосфатов для медицины // Молодые ученые России. 2020. № 3. С. 21–26.
  19. 19. Fadeeva I.V., Deyneko D.V., Forysenkova A.A., Morozov V.A., Akhmedova S.A., Kirsanova V.A., Sviridova I.K., Sergeeva N.S., Rodionov S.A., Udyanskaya I.I., Antoniac I.V., Rau J.V. Strontium substituted β-tricalcium phosphate ceramics: physiochemical properties and cytocompatibility // Molecules. 2022. V. 27. № 18. P. 6085. https://doi.org/10.3390/molecules27186085
  20. 20. Оксидная керамика и огнеупоры. Спекание и ползучесть / Бакунов В.С., Беляков А.В., Лукин Е.С., Шаяхметов У.Ш. М.: Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, 2007. 583 с.
  21. 21. Баринов С.М., Гурин А.Н., Петракова Н.В., Фадеева И.В., Фомин А.С. Керамика из цинкзамещенных гидроксиапатитов для остеопластики // Материаловедение. 2015. № 9. С. 54–56.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека