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SÍNTESIS EN ESTADO SÓLIDO Y CARACTERIZACIÓN DE FOSFATO TRICÁLCICO DOPADO CON MAGNESIO Y ZINC ( SOLID-STATE SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF MAGNESIUM AND ZINC DOPED TRICALCIUM PHOSPHATE )

Acceso Cerrado

Abstract:

>El desarrollo de bioceramicas para aplicaciones estructurales esta limitado debido a su baja tenacidad y resistencia. Estas limitaciones conllevan a investigaciones que buscan mejorar su rendimiento mecanico mediante dopado con elementos similares a los presentes en el hueso humano y a materiales que no generen reacciones o toxicidad, tales como: CO 3 2- , SiO 4 4- , Mg 2+ , Zn 2+ , F - , Cl - , Ag + , Na + y K + . Dentro de este contexto, la presente investigacion fue enfocada a la sintesis de fosfato tricalcico (TCP) dopado con iones magnesio Mg 2+ y zinc Zn 2+ , mediante sinterizacion en estado solido. La adicion de los dopantes se realizo en forma de oxidos, asi: M-1(1 wt% Mg, 1wt% Zn), M-4 (4 wt% Mg, 1 wt% Zn) y M-7 (7 wt% Mg, 1 wt% Zn), mediante mezcla y calcinacion de las materias primas a 900 °C y posterior sinterizacion a 1200, 1300 y 1400 °C. La caracterizacion microestructural se realizo mediante Microscopia Electronica de Barrido, MEB, y la composicional mediante difraccion de rayos X, DRX y espectrometria de energia dispersiva, EDX. Se determino que la fase mayoritaria en todos los casos fue β-TCP y que el cambio de la fase β-> α-TCP solo se presento en la muestra M-7 sinterizada a 1400 °C. Adicionalmente, se realizo un estudio del comportamiento in vitro en suero fisiologico artificial (SFA), donde se observo baja formacion de apatita en la superficie durante la inmersion de 28 dias. Finalmente, se realizo un estudio mecanico mediante el ensayo de compresion diametral en probetas de disco de diametro 10,0 ± 0,3 mm y espesor 2,8 ± 0,2 mm, donde se observo un ligero aumento de la resistencia comparado con fosfatos comerciales. The development of bioceramics for structural applications is limited by its toughness and strength. These limitations lead to investigations seeking to improve their mechanical performance by doping similar to those present in human bone and materials that do not generate reactions or toxic elements, such as CO 3 2- , SiO 4 4- , Mg 2 + , Zn 2 + , F - , Cl - , Ag + , Na + y K + . In this context, the present investigation was focused on the synthesis of tricalcium phosphate (TCP) doped with magnesium Mg 2 + and zinc Zn 2 + , by sintering in solid state, adding them in the form of oxides as follows M-1 (1 wt% Mg, 1 wt% Zn), M-4 (4 wt% Mg, 1 wt% Zn) y M-7 (7 wt% Mg, 1 wt% Zn), by mixture of raw materials, calcination at 900 °C and sintering at 1200, 1300 and 1400 °C. The microstructural characterization was carried out by MEB, compositional by XRD and elemental by EDX, where it was determined that the major phase was β-TCP as proposed and that the change of the β->α-TCP phase is only introduced 1400 °C. Additionally, a study of in vitro behavior in simulated body fluid (SBF) was performed, showing the low formation of apatite on the surface during the immersion of 28 days. Finally, a mechanical study was conducted by the diametral compression test on disk specimen diameter 10,0 ± 0,3 mm and thickness 2,8 ± 0,2 mm, where a slight increase compared with phosphates resistance offered commercially observed

Tópico:

Bone Tissue Engineering Materials

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FuenteRevista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales/Revista Latinoamericana de Metalurgía y Materiales
Cuartil año de publicaciónNo disponible
VolumenNo disponible
IssueNo disponible
Páginas258 - 266
pISSNNo disponible
ISSN0255-6952

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