Análisis de la influencia del tamaño de partícula β-TCP em los procesos de desaglomeración
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v9i4.3067Palabras clave:
fosfato β-tricálcico; tamaño de partícula; molienda de bolas de alta energia; mortero de ágata.Resumen
Hay una clase de material ampliamente utilizado en la reparación del tejido óseo. Este material es la cerámica de fosfato de calcio (CPC) que se puede usar en dos fases: α y β. Sin embargo, β-TCP se usa más en la regeneración ósea que α-TCP debido a las propiedades biocompatibles y bioactivas.En el presente trabajo, evalúe la influencia de estos dos procesos distintos para la desaglomeración y la consecuencia en el tamaño de partícula del β-TCP obtenido a través de la reacción en estado sólido. Entre todas las rutas utilizadas en la investigación y la industria para reducir el tamaño de partículas de diferentes materiales, el molino de bolas de alta energía es uno de los más efectivos, debido a la alta velocidad de rotación que logra este proceso. La desaglomeración a través del mortero de ágata se considera un proceso más barato en comparación con el molino de bolas de alta energía. La caracterización de ambos polvos, desaglomerados en molienda de bolas de alta energía y mortero de ágata, se realizó mediante microscopía electrónica de barrido, para analizar la morfología del polvo y la granulometría láser, para determinar el tamaño de las partículas. Además, el polvo precursor se sometió previamente a difracción de rayos X para confirmar la formación de la fase β-TCP. El análisis por difracción de rayos X confirmó que la fase formada durante el proceso de calcinación correspondía al β-TCP. Los resultados obtenidos después de los procesos de desaglomeración indicaron que la morfología era predominantemente irregular para ambos polvos. En relación con la granulometría, la desaglomeración realizada a través de mortero de ágata demostró producir partículas de menor tamaño (11,4µm e 0,9µm) y distribución heterogénea, mientras que el proceso de molienda de bolas de alta energía produjo partículas de mayor tamaño (11, 4µm a 1,8µm) y mayor homogeneidad.
Citas
Hench L. L.; Polak J. M. (2002). Third-generation biomedical materials. Science, 295:1014–7.
Tang Z.; Li X.; Tan Y. et al. (2018). The material and biological characteristics of oste-oinductive calcium phosphate ceramics. Regen Biomater.;5(1):43-59, Feb.
Li X.; GUO B.; Xiao Y. et al. (2016). Influences of the steam sterilization on the proper-ties of calcium phosphate porous bioceramics. J Mater Sci Mater Med; 27:5–14.
Hong Y.; Fan H.; Li B. et al. (2010). Fabrication, biological effects, and medical applica-tions of calcium phosphate nanoceramics. Mater Sci Eng R Rep;70:225–42.
Wang J.; Chen Y.; Zhu X. et al. (2014). Effect of phase composition on protein adsorption and osteoinduction of porous calcium phosphate ceramics in mice. J Biomed Mater Res A; 102:4234–43.
Parent M.; Baradari H.; Champion E. et al. (2017). Design of calcium phosphate ceramics for drug delivery applications in bone diseases: a review of the parameters affecting the loading and release of the therapeutic substance. Journal of Controlled Release; v. 252, p. 1–17.
Dorozhkin S. V.; Epple M. (2002). Biological and medical significance of calcium phos-phates. Angewandte Chemie International Edition; v. 41, p. 3130–3146.
Wagoner-Johnson A. J.; Herschler B.A. (2011). A review of the mechanical behavior of CaPs and CaP/polymer composites for applications in bone repair and replacement. Acta Biomaterialia; 7:16–30.
Bohner M. (2000). Calcium orthophosphates in medicine: from ceramics to calcium phos-phate cements. Injury; 31, pp. S-D37-S-D47.
Vallet- Regi M.; Gonzalez- Calbet J. M. (2004). Calcium phosphates as substitution of bone tissues. Prog. Solid State Chem.; 32, pp. 1-3.
Lazar D. R. R. ; Cunha S. M. ; Ussui V. et al. (2006). Effect of calcination conditions on phase formation of calcium phosphates ceramics synthesized by homogeneous precipita-tion. Mater. Sci. Forum; 530–531, pp.612-617.
Cardoso H. A. I.; Motisuke M.; Zavaglia C. A. C. (2012). Análise da influência de dois processos distintos de moagem nas propriedades do pó precursor e do cimento de beta-TCP. Cerâmica; 58, 225-228.
Ruiz- Aguilar C.; Olivares- Pinto U.; Aguilar- Reyes E. et al. (2018). Characterization of -tricalcium phosphate powders synthesized by sol–gel and mechanosynthesis. Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio.
Thumer M. B.; Diehl C. E.; Dos Santos L. A. L. (2016). Calcium phosphate cements based on alpha-tricalcium phosphate obtained by wet method: synthesis and milling effects. Ceram. Int.; 42, 18094–18099.
Nasiri- Tabrizi B.; Fahami A. (2013). Mechanochemical synthesis and structural charac-terization of nano-sized amorphous tricalcium phosphate. Ceram. Int.; 39, 8657–8666.
Farzadi A.; Solati-Hashjin M.; Bakshshi F. (2011). Synthesis and characterization of hy-droxyapatite/-tricalcium phosphate nanocomposites using microwave irradiation. Ceram. Int.; 37, 65–71.
Sanosh K. P.; Chu M.; Balakrishnan A. et al. (2010). Sol–gel synthesis of pure nano sized -tricalcium phosphate crystalline powders. Curr. Appl. Phys.; 10, 68–71.
Duncan J.; Macdonald J. F.; Hanna J. V. et al. (2014). The role of the chemical composi-tion of monetite on the synthesis and properties of -tricalcium phosphate. Mater. Sci. Eng. C: Mater. Biol. Appl.; 34, 123–129.
Wang H.; Lee J. K.; Moursi A. et al. (2003). Ca/P ratio effects on the degradation of hy-droxyapatite in vitro. Journal of Biomedical Materials Research; v. 67 A, p. 599–608.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Los autores que publican en esta revista concuerdan con los siguientes términos:
1) Los autores mantienen los derechos de autor y conceden a la revista el derecho de primera publicación, con el trabajo simultáneamente licenciado bajo la Licencia Creative Commons Attribution que permite el compartir el trabajo con reconocimiento de la autoría y publicación inicial en esta revista.
2) Los autores tienen autorización para asumir contratos adicionales por separado, para distribución no exclusiva de la versión del trabajo publicada en esta revista (por ejemplo, publicar en repositorio institucional o como capítulo de libro), con reconocimiento de autoría y publicación inicial en esta revista.
3) Los autores tienen permiso y son estimulados a publicar y distribuir su trabajo en línea (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su página personal) a cualquier punto antes o durante el proceso editorial, ya que esto puede generar cambios productivos, así como aumentar el impacto y la cita del trabajo publicado.