بررسی تأثیر دمای عملیات هیدرونرمال بر ترکیب شیمیایی، مورفولوژی و پایداری حرارتیِ نانوذراتِ هیدروکسی آپاتیتِ سنتزشده در حضور عامل فعال سطحی

Abstract

در نوشتار حاضر، سنتز نانومیله‌های هیدروکسی‌آپاتیت با استفاده از عامل فعال سطحی کاتیونی ستیل تری‌متیل آمونیوم برمید )C‌T‌A‌B( و کمک عامل فعال سطحی غیریونی پلی‌اتیلن‌گلیکول)P‌E‌G 400( به‌عنوان عوامل تنظیم‌کننده‌ی جوانه‌زنی و رشد بلور، در شرایط گرمابی )هیدروترمال( گزارش شده است. علاوه بر آن، تأثیر دمای عملیات گرمابی بر ترکیب شیمیایی، مورفولوژی، اندازه ذرات و تغییرات فازی نانوذرات هیدروکسی‌آپاتیت حاصله با استفاده از شیوه‌های مشخصه‌یابی نظیر پراش پرتو ایکس )X‌R‌D(، طیف‌سنجی فروسرخ )F‌T‌I‌R( و میکروسکوپ الکترونی روبشی )S‌E‌M( مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان داد در شرایط گرمابی و با بهره‌گیری از عمل الگومانند} و کمک‌الگومانند C‌T‌A‌B و P‌E‌G، می‌توان مورفولوژی و اندازه ذرات هیدروکسی‌آپاتیت را به‌خوبی کنترل کرد. به‌علاوه، دمای عملیات گرمابی نقش بسیار مهمی در کنترل مورفولوژی و اندازه ذرات هیدروکسی‌آپاتیت دارد. از سنتز در دمای ۹۰ درجه سانتی‌گراد، ساختار صفحه‌یی در کنار تعداد معددوی ذرات میله‌یی به دست می‌آید و در دمای ۱۲۰ درجه سانتی‌گراد، محصول سنتز میله‌هایی با نسبت طول به‌قطری در محدوده ۸ تا ۱۰ است. افزایش دمای گرمابی به ۱۵۰ درجه علاوه بر افزایش نسبت طول به‌قطر نانومیله‌ها در محدوده ۱۶ تا ۲۰، منجر به افزایش بلورینگی و نیز پیدایش فاز خالص هیدروکسی‌آپاتیت می‌شود. همچنین، نانومیله‌های سنتز شده در دمای گرمابی بالاتر، مقاومت حرارتی بیشتری در حفظ ترکیب شیمیایی و مورفولوژی میله‌ای از خود نشان می‌دهند.