CARACTERIZACIÓN FÍSICO-QUÍMICA Y CERÁMICA DE HIDROXIAPATITAS PRODUCIDAS POR DISTINTOS MÉTODOS DE SÍNTESIS (Parte I) / Physico-Chemical and Ceramic Characterization of Hydroxyapatite Obteined by Different Synthesis Methods (Part I)

Resumo

La hidroxiapatita (HA) sintética se ha convertido en un biomaterial con buenas perspectivas de aplicación en medicina,debido a que es semejante a la HA del tejido óseo de los vertebrados y puede responder adecuadamente a su aplicacióncomo bioimplante. En este trabajo se procedió a la caracterización físico-química y cerámica de tres muestras deHA, una no comercial sintetizada por precipitación en fase acuosa (HA1), y dos productos comerciales, sintetizados,respectivamente, por el método hidrotérmico (HA2) y por atomización a alta temperatura (HA3). La caracterización delas muestras se realizó mediante determinaciones de densidad, tamaño de partícula, superficie específica, análisis químico,espectrometría de absorción en el infrarrojo (FTIR), difracción de rayos X (DRX), microscopía electrónica de barrido(MEB), microscopía electrónica de transmisión (MET) y análisis termogravimétrico (ATG). De los resultados se evidenciaque la HA1 presenta baja densidad (2,69 g/cm3) en comparación con el valor referencial (3,16 g/cm3), se observanpartículas de tamaño nanométrico con alta superficie específica (83,0 m2/g), además de agua e iones carbonato adsorbidosy baja cristalinidad. Los productos comerciales HA2 y HA3 presentan densidades comparables con el valor teórico (3,11g/cm3 y 3,16 g/cm3, respectivamente), partículas de tamaño micrométrico, menor superficie específica, alta cristalinidad ymorfología con porosidad y rugosidad superficial en comparación con la HA1.

ABSTRACT

Synthetic hydroxyapatite (HA) has become an outstanding biomaterial in medicine because it is similar to the HA fromvertebrates bone tissues and it reacts positively to its application as a bioimplant. In this research, three HA samples werechemical, physical and ceramics characterized, a non commercial one synthesized by aqueous precipitation method (HA1),and two commercial products, synthesized by hydrothermal method (HA2) and spray pyrolysis (HA3), respectively.Sample characterization was performed by density measurements, particle size, specific surface, chemical analysis, FTIRspectrometry, X-ray diffraction (DRX), scanning electro microscope (SEM); transmission electro microscopy (TEM)and thermogravimetric analysis (TGA). Results showed that HA1 exhibit low density (2,69 g/cm3) in comparison withtheoretical value (3,16 g/cm3), nanometric particles, high specific surface area (83,0m2/g), water and adsorbed carbonateions as well as low crystallinity. Commercial products HA2 and HA3 show densities compared with standard values (3,11g/cm3 y 3,16 g/cm3, respectively), micrometric particles, lower specific surface, high crystallinity and porous morphologyas well as rougher surface than HA1.Keywords: Hydroxiapatite, Synthesis, Characterization