Особливості синтезу натріє- та цинковмісних біфазних кальцію фосфатів

Abstract

В умовах осадження з водних розчинів синтезовано біфазні кальцію фосфати (Са₁₀ (РО₄)₆ (ОН)₂ + β-Са₃ (РО₄)₂), що містять катіони Zn²⁺ у кількості від 2 до 9 мас. % . Показано, що вміст фази на основі β - Са₃ (РО₄)₂) зростає від 20 до 35 мас. % у міру збільшення мольного співвідношення Zn/Ca від 0,04 до 0,17 у вихідному розчині. Зменшення параметрів комірки для обох фаз свідчить про часткове заміщення катіонів кальцію катіонами цинку і більший ступінь легування саме фази на основі β-Са₃ (РО₄)₂). У системі Ca²⁺—Zn²⁺—Na⁺—PО₄³⁻ збільшенням вмісту цинку на фоні постійної кількості катіонів натрію для співвідношень Ca : Zn : Na : P = = (10,3 − х) : х : 0,4 : 7 (х = 0,4, 0,8 та 1,5) досягається стабілізація фази на основі β-Са₃(РО₄)₂), вміст якої становить понад 90 мас. % у біфазній композиції. Встановлені умови синтезу біфазних кальцію фосфатів, що містять різні кількості мікроелементів, можуть бути в подальшому використані для одержання біоактивних матеріалів для медицини.

Biphasic calcium phosphates (based on Са₁₀ (РО₄)₆ (ОН)₂ and β-Са₃ (РО₄)₂) containing of Zn²⁺ (2-9 wt %) were synthesized from aqueous solutions. The results indicate that increasing the amount of Zn²⁺ in the initial solution (by raising the molar ratio of Zn/Ca from 0.04 to 0.17) leads to an increase in the content of the phase based on β-Са₃ (РО₄)₂ from 20 to 35 wt % in biphasic composite. The reduction in cell parameters for both phases suggests partial substitution of calcium by zinc cations, with a higher degree of substitution observed in the phase based on β-Са₃ (РО₄)₂. In the system Ca²⁺—Zn²⁺—Na⁺—PО₄³⁻ the stabilization of β-Са₃ (РО₄)₂ type phase with amount to 90wt% in biphasic composite is achieved at increasing the zinc content and constant amount of sodium cation for the ratios Ca : Zn : Na : P = (10.3–x) : x : 0.4 : 7 (х = 0.4, 0.8 and 1.5). The established synthesis conditions for biphasic calcium phosphates containing different trace elements (Zn, Na) can be utilized for obtaining bioactive materials for medical applications.