Sentetik vücut sıvısında hidroksiapatit hazırlanması

Abstract

İnsan organizmasıyla mükemmel bir biyouyumluluğa sahip olan ve kemiğin inorganik kısmını oluşturan hidroksiapatit (HA), sert dokuların onarımı ve yapılandırılması amaçlarına yönelik olarak biyomalzeme üretiminde kullanılmaktadır. Ca10(PO4)6(OH)2 kimyasal formülüne sahip olan ve biyoaktif bir seramik olan hidroksiapatit fizyolojik şartlar altında yüksek kararlılık gösterir. Bu çalışmada, fizyolojik koşullar (37°C, pH 7,4) taklit edilerek insan kan plazmasına benzer bileşimde hazırlanan sentetik vücut sıvıları (SVS) içerisinde, kalsiyum nitrat tetrahidrat [Ca(NO3)2.4H2O], kalsiyum hidroksit [Ca(OH)2] ile diamonyum hidrojen fosfat [(NH4)2HPO4] ve ortofosforik asit [H3PO4], başlangıç maddeleri kullanılarak hazırlanmış çözeltilerden biyomimetik hidroksiapatit (BHA) tozu sentezlenmiş ve farklı başlangıç maddelerinin üretilen tozların özellikleri üzerine etkisi incelenmiştir. Bugüne kadar literatürde HA tozları, Ca(NO3)2.4H2O-H3PO4, Ca(OH)2-H3PO4, Ca(OH)2-(NH4)2HPO4 başlangıç maddeleri kullanılarak HA sentezi, kimyasal yöntemlerle sentezlenmiş olup, mevcut çalışmada ilk kez SVS çözeltileri içerisinde biyomimetik yöntemle gerçekleştirilmiştir. Elde edilen tozların kimyasal yapıları FT-IR ve XRD, termal davranışları ise TG/DTA ile incelenmiştir. Sonuçlar, sentezlenen tozların saf HA yapısında olduğunu ve yüksek sıcaklılarda bozunmaya uğramadığını göstermiştir. Sentezlenen tozların parçacık boyutu, yüzey alanı ve morfolojileri sırasıyla Zeta-Sizer, BET ve SEM analizleri ile belirlenmiştir. BHA tozlarının yoğunluk değerleri ise ultra piknometre kullanılarak ölçülmüştür. Sonuç olarak farklı başlangıç maddeleri kullanımının, elde edilen BHA'nın, tanecik boyutu ve morfolojik özellikleri üzerinde etkili olduğu belirlenmiştir.