1. Синтез нестехиометрического гидроксиапатита для получения бифазной биосовместимой керамики Молчанова Мария 10Н СУНЦ МГУ Руководитель Ларионов Дмитрий Сергеевич ФНМ МГУ Москва, 2014

2. Актуальность • Одной из важнейших задач науки и медицины является получение биоматериалов – заменителей костной ткани, обладающих специфическими особенностями (резорбирумость) • Наиболее подходящие вещества – фосфаты кальция, например, гидроксиапатит. • Получение керамики из нГАп и является основной задачей данного исследования.

3. Цель и задачи работы • Целью данной работы является получение резорбируемой керамики на основе порошков гидроксиапатита, активных к спеканию. Задачи: • Получение порошков ГАп осаждением при сливании растворов нитрата кальция и дигидрофосфата аммония • Исследование влияния pH на состав осадка • Изучение влияния температуры и продолжительности обжига на характеристики материала • Исследование порошков различными методами (электронная микроскопия, ренгенофазовый анализ)

4. Материалы,использованные в работе • Дигидрофосфат аммония, NH4H2PO4 • Нитрат кальция, Ca(NO3)2•4H2O. Нитрат кальция сильно гигроскопичен. • Аммиак водный, NH3 10Ca(NO3)2+6NH4H2PO4+14NH4OH=Ca10(PO4)6(OH)2+20NH4NO3 3Ca(NO3)2+2NH4H2PO4+4NH4OH+(x-4)H2O= Ca3(PO4)2•xH2O+6NH4NO3

5. Схема работы • К 0,5 M раствору Ca(NO3)2объёмом 45 мл прикапали 50 мл 0,3 Мраствора NH4H2PO4 • Фильтрование на воронке Бюхнера. • Сушка на воздухе в течение 12 часов • Промывание половины образцов • Измельчение в ступке. • Формование образцов • Обжиг (при температурах T=900 °C , T=1100 °C, времени выдержки t=2 ч, t=6ч)

6. Результаты. Качественныйрентгенофазовый анализ Фазовый состав полученных материалов представлял собой ортофосфат кальция (ТКФ) Рентгенограмма Ca3(PO4)2 базы PDF-2 ICDD

7. Результаты. Изменение плотности Неотмытый от нитрата аммония Отмытый от нитрата аммония Ca3(PO4)2•xH2O=Ca3(PO4)2+xH2O↑ NH4NO3=N2O+2H2O

8. Результаты. Электронная микроскопия pH=7, 6 ч, 900 pH=7, 2 ч, 1100 pH=7, 2 ч, 1100 pH=7, 6 ч, 1100

9. Выводы • Были получены образцы биоматериалов. • Растворным методом были получены образцы нГАп путем сливания растворов нитрата кальция и дигидрофосфата аммония. • Было исследовано влияние pH на состав осадка. Показано, что при относительно малых временах синтеза pH не оказывает значительного влияния на состав осадка. В нашем случае отношение Ca/P в нГАп мало отличается от такового для раствора (отношение c(Ca2+)/c(PO43-) = 1,5). • Было изучено влияние температуры и продолжительности обжига на характеристики материала. Необходимо отметить, что повышение температуры и длительности обжига приводит к уменьшению доли пор, а понижение – наоборот. • Характерный размер пор и зёрен оценивается в несколько микрон, что хорошо с точки зрения процессов биорезорбции.

10. Благодарности Автор благодарен следующим сотрудникам ФНМ за помощь в работе: Ларионову Дмитрию Сергеевичу Гудилину Евгению Алексеевичу Кукуевой Елене Вячеславовне Филиппову Ярославу Юрьевичу Путляеву Валерию Ивановичу Евдокимову Павлу Владимировичу Рослякову Илье Владимировичу

11. Спасибо за внимание!