بررسی اثر سیترات بر شکل و ریزساختار ذرات هیدروکسی آپاتیت در فرآیند هیدروترمال

Abstract

در این پژوهش از روش هیدروترمال و افزودن عامل کی‌لیت ساز سیترات سدیم، برای سنتز ذرات هیدروکسی‌آپاتیت با شکل و ریزساختار مختلف استفاده شد. نتایج XRD (پراش پرتو ایکس) نشان می‌دهد با افزودن سیترات در فرآیند هیدروترمال، هیدروکسی‌آپاتیت بدست آمده دارای درجه بلورینگی و خلوص بالا است. نتایج FTIR (تبدیل فوریه مادون قرمز) نیز نشان می-دهد گروه‌های عاملی شناسایی شده مربوط به هیدروکسی‌آپاتیت خالص است. در بررسی ریزساختار ذرات توسطTEM و SEM (میکروسکوپ الکترونی عبوری و روبشی)، مشاهده شد که بدون افزودن سیترات، قبل از فرآیند هیدروترمال ورقه‌های هیدروکسی آپاتیت و بعد از فرآیند هیدروترمال ذرات با شکل نانومیله‌ (ساختار یک بعدی) بدست می‌آید. در حالی که در غلظت مناسب سیترات، میکروکره‌های هیدروکسی‌آپاتیت با نانوساختار سطحی مشاهده می‌شود. میکروکره‌های بدست آمده دارای توزیع اندازه یکنواخت در محدوده 4-6 میکرومتر است و ذرات به صورت مجزا از هم رشد می‌کنند. تغییر غلظت سیترات با تغییر ریزساختار سطح میکروکره‌ها از نانوصفحه به نانومیله همراه است. با افزایش بیشتر غلظت سیترات ساختار دسته‌ای شکل ایجاد می‌شود. متوسط سطح ویژه بدست آمده توسط BET، در نمونه شاهد m2/g30، در میکروکره‌ها با نانوساختار سطحی در حدود m2/g100 و در ساختار دسته‌ای شکلm2/g150است. متوسط اندازه تخلخل‌ها توسط nm ,BJH20-8 است که می‌تواند نشان دهنده ساختار مزوتخلخل باشد.