بررسی نرخ تشکیل لایه هیدروکسی‌آپاتایت بر روی سطح شیشه زیست‌فعال پایه سیلیکاتی پایدارسازی‌شده در محدوده دمایی 600-800 درجه سانتیگراد

در این پژوهش نمونه‌های شیشه زیست‌فعال 68s بر پایه (درصد مولی) p2o54cao-26sio2-70 در شرایط برون‌تنی(in vitro) به روش سل-ژل سنتز شدند و به منظور بررسی و تشخیص دمای بهینه فرآیند پایدارسازی در محدوده دمایی 600 - 800 درجه سانتیگراد، تحت آزمون‌های مشخصه‌یابی‌ پراش پرتو ایکس (xrd)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و آزمون تخلخل‌سنجی (bet)‌ تا 14 روز غوطه‌وری در محلول شبیه‌سازی‌شده بدن (sbf) قرار گرفتند. در xrd پیک‌های مشخصه‌ی هیدروکسی‌آپاتایت(ha) که نشان‌دهنده‌ی تشکیل لایه ha بر روی نمونه‌ها می‌باشد، مشاهده شد. در تصاویر sem لایه ha کروی تشکیل ‌شده بر روی سطح نمونه‌ها، نشان‌دهنده زیست‌فعالی می‌باشد. در نتایج آزمون bet افزایش تقریبا 44 درصدی سطح ویژه نمونه پایدارسازی‌شده در دمای 700 درجه سانتیگراد نسبت به نمونه پایدارسازی‌شده در دمای 800 درجه سانتیگراد مشاهده گردید. بنابراین دمای پایدارسازی‌شده 700 درجه سانتیگراد برای شیشه زیست‌فعال s68 سنتزشده منجر به بهبود نرخ تشکیل لایه ha، افزایش سطح ویژه و ارتقا زیست‌فعالی آن شد.

investigating the formation rate of hydroxyapatite layer on the surface of stabilized silicate-based bioactive glass in the temperature range of 600-800 degrees celsius

in this research, 68s bioactive glass samples based on (molar percentage) 70sio2-26cao-4p2o5 were synthesized in vitro by sol-gel method and in order to investigate and determine the optimal temperature of the stabilization process in the temperature range of 600-800 centigrade degree, were subjected to x-ray diffraction (xrd), scanning electron microscope (sem), and porosity test (bet) tests for up to 14 days of immersion in simulated body solution (sbf). in xrd, characteristic peaks of hydroxyapatite (ha) were observed, indicating the formation of ha layer on the samples. in the sem images, the spherical ha layer formed on the surface of the samples indicates bioactivity. in the results of the bet test, an increase of approximately 44% in the specific surface area of the sample stabilized at 700 centigrade degree compared to the sample stabilized at 800 centigrade degree was observed. therefore, the stabilized temperature of 700 centigrade degree for the synthesized s68 bioactive glass led to the improvement of the ha layer formation rate, the increase of the specific surface area, and the promotion of its bioactivity.