Хидроксилапатитна формула, својства и употреба



Тхе хидроксилапатит, познат и као хидроксиапатит или калцијум хидроксилапатит, је минерални фосфат, калцијум хидроксид фосфат, чија је формула [Ца]5 (ПО4)3ОХ], која формира стакласту и стакласту масу, често зелену.

Ријетко је чиста по природи, али се често мијеша с флуорапатитом, у којем флуор замјењује хидроксилну скупину (ОХ) у молекулу. Ова смеша, названа серија чврстих раствора, је континуирана хемијска варијација између две чисте супстанце. (Енцицлопӕдиа Британница, 1998).

Индек

  • 1 Извор хидроксилапатита
  • 2 Хемијска синтеза
  • 3 Својства
  • 4 Усес
    • 4.1 1- Медицина
    • 4.2 2- Стоматологија и орална нега
    • 4.3 3- Археологија
    • 4.4 4 - Друге употребе
  • 5 Референце

Оригинс оф хидрокилапатите

Овај минерал је 1856. године назвао Аугустин Алекис Дамоур, из грчког απαταω (апатао), јер се често мијешао с другим минералима (нпр. Берил, Миларите), плус префикс "хидро-" како би се означио да је богат у води (као хидроксил).

Валдемар Сцхаллер је 1912. године мало промијенио назив у хидроксил апатит, а касније су га 1935. године увели ријеч хидроксилапатит, коју су увели Бурри, Јакоб, Паркер и Хуго Струнз..

Остали називи који се односе на овај минерал укључују: пироцласита, орнитита, монита, итд. Многи "карбонат-апатити" су хидроксилапатити, укључујући неке дахилите, колофане итд. (Миндат.орг и Худсонов институт за минералогију, 2017).

До 50% запремине и 70% тежине људске кости је модификована форма хидроксилапатита (позната као минерална кост). Хидроксилапатит са мањком калцијум карбоната је главни минерал из кога се састоји зубна цаклина и дентин.

Кристали хидроксилапатита су такође пронађени у малим калцификацијама (унутар пинеалне жлезде и других структура) познатих као цорона аренацеа или "церебрални песак" (Миами Центар за козметичку и имплантолошку стоматологију, С.Ф.).

Хемијска синтеза

Хидроксиапатит се може синтетизовати кроз неколико метода као што су влажне хемијске наслаге, биомиметичко таложење, сол-гел пут (хемијско таложење влажним поступком) или електродепозиција.

Предложено је (Боуиер, Гитзхофер, & Боулос, 2000) да се хидроксиапатитна нанокристална суспензија може припремити реакцијом влажне хемијске преципитације пратећи следећу једначину реакције:

10Ца (ОХ)2 + 6Х3ПО4 → Ца10(ПО4)6(ОХ)2 + 18Х2О

Неколико студија је показало да се синтеза хидроксиапатита преко влажне хемије може побољшати ултразвуком снаге. Ултразвучна синтеза (соно-синтеза) хидроксиапатита је успешна техника за производњу наноструктурираног хидроксиапатита са високим стандардима квалитета..

Ултразвучни пут омогућава производњу нано-кристалног хидроксиапатита, као и модификованих честица, на пример наносфере и композитне смоле.

Пропертиес

Хидроксилапатит је минерал групе апатита са суб-стакластим, смоластим, воскастим, масним или земљаним сјајем, обично бела, жуто-сива или зелена. Формула њене јединичне ћелије је Ца5(ПО4)3(ОХ), чија је молекулска тежина 502,31 г / мол и има густину између 3,14 и 3,21 г / мл.

Има шестерокутну кристалну структуру, као кристал дипирамидне класе. Његова тврдоћа је 5 и настањују се као табуларни кристали и као сталагмити, чворови и кристални до масивних гребена (Апатит- (ЦаОХ) Минерал Дата, С.Ф.).

Усес

1- Медицина

Хидроксилапатит се налази у људском телу у зубима и костима. Због тога се обично користи као пунило за замену ампутиране кости или као премаз за промовисање раста костију у протетским имплантатима.

Многи модерни имплантати, на пример замене кука и имплантати коштане проводљивости, обложени су хидроксилапатитом. Предложено је да ово може промовисати осеоинтеграцију (Л. Седел, 1997).

Имплантати од титанијума и нерђајућег челика често су прекривени хидроксиапатитним премазима да би преварили тело и смањили брзину одбацивања имплантата..

Хидроксиапатит се такође може користити у случајевима када постоје празнине или дефекти костију. Овај процес се одвија кроз прахове, блокове или перле материјала који се налази у погођеним подручјима кости.

Због своје биоактивности стимулише раст костију и обнавља дефект. Овај процес може бити алтернатива алогеничким и ксеногенским коштаним трансплантатима. Обично резултира у краћим временима исцељења од оних који су уочени ако хидроксиапатит није коришћен.

Примена модификованог хидроксилапатита отвара могућности за припрему вештачких коштаних супстанци за имплантате и широк спектар лекова за лечење различитих оштећења меког ткива и слузокоже..

Хидроксилапатит је веома ефикасно средство за многе области повећања меког ткива лица и повезан је са високим и добро успостављеним безбедносним профилом..

Хидроксилапатит комбинује високу еластичност и вискозност са способношћу да изазове дуготрајно стварање колагена што га чини идеалним средством за глобални фацијални приступ (Јани Ван Логхем, 2015).

Хидроксилапатит има још једну посебну употребу за ХИВ позитивне људе који пате од липоатрофије лица, познате и као мршављење лица, што је споредни ефекат антиретровирусних лекова (Америчко друштво пластичних хирурга, С.Ф.).

2. Стоматологија и нега уста

Састав емајла је 97% тежински нано-хидроксиапатита и 3% тежине органског материјала и воде. У дентину, нано-хидроксиапатит представља 70% по тежини.

Како је нанохидроксиапатит главна компонента цаклине, даје светли бели изглед и елиминише дифузну рефлексију светлости затварањем малих пора глеђне површине..

Синтетички нанохидроксиапатит опонаша величину природног дентинског хидроксиапатита или ензима апатита.

Експериментални резултати показују предности нанохидроксиапатита у поправљању цаклине, што је довело до његовог укључивања у зубне пасте и отопине ​​за испирање уста да би се промовисала обнова глеђне или деминерализоване површине дентина депоновањем наночестица хидроксиапатита у дефекти (ФЛУИДИНОВА, СФ).

3- Археологија

У археологији се може анализирати хидроксилапатит људских и животињских остатака како би се реконструисале старе дијете, миграције и палеоклиматике. Минералне фракције кости и зуба делују као резервоар елемената у траговима, укључујући угљеник, кисеоник и стронцијум.

Анализа стабилних изотопа људског и фауналног хидроксилапатита може се користити да се назначи да ли је дијета била претежно копнена или морска (угљеник, стронцијум), географско порекло и миграторне навике животиње или људског бића (кисеоник, стронцијум) и реконструисати минуће температуре и климатске промене (кисеоник).

Постдепозициона промена кости може допринети деградацији коштаног колагена, протеина неопходног за анализу стабилних изотопа.

4- Остале употребе

Утврђено је да су филтери ваздуха састављени од наноструктура које садрже хидроксиапатит ефикасне у апсорпцији и разградњи ЦО, што би на крају могло довести до његове употребе у смањењу загађивача издувних гасова аутомобила..

У 2014. години, синтетисано је и тестирано на терену алгинат / нано-хидроксиапатит као адсорбент за флуорид. Овај биокомпозит је уклонио флуорид путем механизма за јоноизмењивање и биолошки је компатибилан и биоразградив.

Недавно су развијене и успјешно тестиране примјене у катализи и раздвајању протеина помоћу наноструктурираних калцијевих фосфата, што сугерира да многе иновативне апликације за ове материјале тек долазе.

Референце

  1. Америчко друштво пластичних хирурга. (С.Ф.). Дермални пуниоци: Калцијум хидроксилапатит. Опоравио се од пластике: пластицсургери.орг.
  2. Минерални подаци за апатит (ЦаОХ). (С.Ф.). Опорављен од вебминерал: вебминерал.цом.
  3. Боуиер, Е., Гитзхофер, Ф., & Боулос, М. И. (2000). Морфолошка студија нанокристалне суспензије хидроксиапатита. Часопис за науку о материјалима: Материјали у медицини. 11 (8), 523-531. 
  4. Енцицлопӕдиа Британница. (1998, 20. септембар). Хидроксилапатит. Преузето из Енцицлопӕдиа Британница: британница.цом.
  5. (С.Ф.). својства хидроксиапатита и апликације. Опорављен из флуидинова.пт: флуидинова.пт.
  6. Јани Ван Логхем, М. И. (2015). Цалциум Хидрокилапатите. Ј Цлин Аестхет Дерматол. 8 (1): 38-49. 
  7. Седел, Ц.Р. (1997). Биоцерамицс, Том 10. Парис: Елсевиер сциенце.
  8. Миами центар за стоматологију и стоматологију имплантата. (С.Ф.). Минерална кост и зуб: Хидроксилапатит. Опорављено од миамицосметицденталцаре: миамицосметицденталцаре.цом.
  9. орг и Худсонов институт за минералогију. (2017, 20. април). Хидроксилапатит. Преузето са миндат.орг.