تاثیرفرآیندسل- ژل اسیدی و اسید-باز برخواص فیزیکی و زیست فعالی شیشه‌های پایهCaO-P2O5-SiO2

Abstract

خواص فیزیکی شیشه�های زیست فعال مانند سطح ویژه و اندازه ذرات تاثیر بسزایی در برهمکنش با سلولها و نرخ ایجاد پیوند شیمیایی با بافت دارد. در این مطالعه شیشه زیست سازگار بر پایه سیستم CaO-SiO2-P2O5 به روش سل- ژل به دو طریق متفاوت تهیه شد. سل- ژل تک مرحله ای، که مواد اولیه طی فرایند هیدرولیز در حضور اسید، اکسایش می یابند و فرآیند ژل شدن در طولانی مدت اتفاق می افتد. روش دوم، روش هیدرولیز مواد اولیه و ژل شدن سریع می باشد که با افزایش pH محیط اسیدی با استفاده از آمونیاک انجام می شود. سطح ویژه و مورفولوژی شیشه ها به وسیله آنالیزهای BET و TEM به دست آمد. برای تعیین واکنش پذیری سطح، پودرها داخل محلول شبیه بدن طی مدت زمان های متفاوت غوطه ور شدند و سپس، به وسیله آنالیزهای XRD و FTIRارزیابی شدند. نتیجه اندازه گیری های BET و TEM نشان داد که در شیشه BG1، ذراتبا اندازه حدود 300 نانومتر و در شیشه BG2 ذرات با اندازه 30-20 نانومتر دیده می�شود. شیشه تهیه شده به روش اسید- باز ،ساختار مزومتخلخل به همراه ذرات کوچک�تر اما سطح ویژه بالاتر داشت. حجم کل تخلخل�ها درBG2/cm3gr 57/0در حالیکه در شیشهBG1، /cm3gr2/0گزارش شده�است.رسوب فاز آپاتیت روی سطوح شیشه�ها نشان داد که نرخ رسوب در روش اسید-باز بیشتر از روش اسیدی تک مرحله ای می باشد. به نظر می رسد که واکنش پذیری سطوح (و درنتیجه توانایی برقراری پیوند با استخوان) شیشه های زیست فعال رامی�توان با بکارگیری روش سنتز مناسب کنترل کرد.