Synthesis of Ca-hydroxyapatite (HA)/ tri-calcium phosphate (TCP) composite bioseramic powders and their sintering behaviour
Ca-Hidroksiapatit (HA)/ tri-kalsiyum fosfat (TCP) kompozit bioseramik tozlarının sentezi ve sinterlenme davranışları
- Tez No: 56624
- Danışmanlar: Y.DOÇ.DR. A. CÜNEYT TAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Hidroksiapatit, Tri-kalsiyum Fosfat, Kompozit Bioseramikler, Kimyasal Çöktürme, Sinterlenme Davranışı. Vİ, Hydroxyapatite, Tri-calcium Phosphate, Composite Bioceramics, Chemical Precipitation, Sintering Behavior. IV
- Yıl: 1996
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 157
Özet
ÖZ CA-HİDROKSÎAPATİT (HA) /TRİ-KALSİYUM FOSFAT (TCP) KOMPOZÎT BİOSERAMİK TOZLARININ SENTEZİ VE SÎNTERLENME DAVRANIŞLARI Kıvrak, Nezahat M.S., Metalürji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Assist. Prof. Dr. A. Cüneyt Taş Haziran 1996, 157 sayfa Sentetik kemik uygulamalarının en önemli iki inorganik fazı olan kalsiyum hidroksiapatit (HA) ve tri-kalsiyum fosfat (TCP), mikron altı boyutlarda, homojen ve yüksek-saflıktaki seramik tozları, su-bazlı çözeltilerde çözünmüş kalsiyum nitrat tetrahidrat ve di-amonyum hidrojen fosfat tuzlarından kimyasal çöktürme tekniği ile üretilmiştir. Üretilen tozların, 100°C'de kurutmayı takiben, 800°C'de kuru hava atmosferinde 6 saat kalsinasyon sonrası %99'un üzerinde bir bileşik saflığına ulaştığı gözlenmiştir. Üretilen HA ve TCP seramik tozlarının tanecik şeMlerinin küresel olduğu ve ortalama tanecik boyutunun da 0.6-0.7 um arasında olduğu gözlenmiştir. Diğer kimyasal toz sentez teknikleri ile üretilerek ilgili literatürde anılan benzer fazlar üzerindeki en önemli bulgu ise bunların yüksek saflıktan yoksun oluşları ve bu, düşük kullanılabilir yapısal ve kimyasal kararlılık limitlerine sahip (1 100°C'nin altı) olan, bioseramiklerin yüksek sıcaklıklarda bozunmasıdır. vBu çalışmada sentezlenmiş toz bileşiklerden hazırlanan peletler 1500°C'ye kadar hava atmosferinde sinterlenebilmektedir. Bu numuneler bu sıcaklıkta bile kimyasal yapılarım ve üstün kimyasal homojenliklerini koruyabilmekte ve bozunmamaktadırlar. Burada bahsedilen kimyasal çöktürme işleminin ilk defa olarak tek bir çöktürme döngüsü ile Hidroksiapatit/Tri-kalsiyum fosfat (HA/TCP) kompozit tozlarının sentezi için elverişli olduğu gösterilmiştir. Üretilen kompozit bioseramik tozları %10'luk artışlar ile, %20 ile %90 HA aralıgındaki kompozisyonları içermektedir ve bu tozlardan hazırlanmış peletler yaklaşık 1200°C'de kuru hava atmosferinde hemen hemen tam yoğunluğa sinterlenmektedir. Kompozit numunelerindeki faz değişimleri sıcaklığa bağımlı olarak 1000 ile 1300°C aralığında XRD ile çalışılmıştır. Ayrıca, kompozit bioseramiklerinin sinterlenme davranışlan da SEM ile izlenmiştir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT SYNTHESIS OF CA-HYDROXYAPATITE (HA) / TRI-CALCIUM PHOSPHATE (TCP) COMPOSITE BIOCERAMIC POWDERS AND THEHl SINTERING BEHAVIOR Kıvrak, Nezahat M.S., Department of Metallurgical and Materials Engineering Supervisor: Assist Prof. Dr. A. Cüneyt Taş June 1996, 157 pages The two most important inorganic phases of synthetic bone applications, calcium hydroxyapatite (HA) and tri-calcium phosphate (TCP), were prepared as sub-micron, chemically homogeneous and high-purity ceramic powders, from calcium nitrate tetrahydrate and di-ammonium hydrogen phosphate salts dissolved in aqueous solutions, by a chemical precipitation technique. It was observed that the synthesized precursors have reached a compound purity above 99% after 6 hours of calcination, in a dry air atmosphere, at 800°C, following the drying at 100°C. The produced HA and TCP ceramic powders were observed to be spherical in particle shape and to have an average particle size of 0.6-0.7 urn. The most significant findings in the relevant literature on such phases, referred to be produced by other chemical powder synthesis techniques, were their lack of high purity, and the possession of lower usable structural and chemical stability thresholds (below III1100°C) to decomposition at high-temperatures. The pellets prepared from the powder compounds synthesized in this study can be sintered in an air atmosphere up to 1500°C, and they can still preserve their chemical structure and superior homogeneities. The chemical precipitation process employed was discovered to be useful for the synthesis of HA/TCP composite powders, for the first time, in one precipitation cycle. The composite bioceramic powders were prepared with compositions of 20 through 90% HA (balance being the TCP phase) with 10% increments. The pellets prepared from the composite powders were sintered to almost full density in a dry air atmosphere at around 1200°C. The phase evolution in the composite samples was studied by XRD as a function of temperature in the range of 1000 to 1300°C. The sintering behavior of the composite bioceramics were studied by SEM.
Benzer Tezler
- Biyomimetik yöntem ile hidroksiapatit sentezi ve uygulamaları
Hydroxyapatite synthesis by biomimetic method and applications
SERBÜLENT TÜRK
Doktora
Türkçe
2020
KimyaSakarya ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHMUT ÖZACAR
PROF. DR. CUMA BİNDAL
- Bor katkılı bifazik kalsiyum fosfat'ın biyouyumluluğunun araştırılması
Investigation of biocompatibility of boron additive biphasic calcium phosphate
ŞEYMA GÜLNAZ YARLILAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyomühendislikMersin ÜniversitesiNanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİRGÜL MAZMANCI
DOÇ. DR. ÖNDER ALBAYRAK
- Preparation and characterization of HA powders - dense and prous HA based composite materials
HA tozlarının - yoğun ve gözenekli HA bazlı kompozit malzemelerin hazırlanması ve karaterizasyonu
DENİZ ŞİMŞEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Metalurji Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHSİN ÇİFTÇİOĞLU
PROF. DR. ŞEBNEM HARSA
- Nano-hidroksiapatitin kimyasal çöktürme ile sentezinde sıcaklık ve ph etkisi ve polilaktik asit/hidroksiapatit nanokompozitinin 3 boyutlu yazıcıda uygulanması
Effects of temperature and ph on the synthesis of nano-hydroxyapatite powders by chemical precipitation and application of polylactic acid/hydroxiapatite nanocomposite on 3D printer
GİZEM MAHMUTOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KUŞKONMAZ
- Sentetik vücut sıvısında hidroksiapatit hazırlanması
Preparation of hydroxyapatite in simulated body fluids
AYSU KARAKAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
KimyaYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. A. BİNNAZ HAZAR YORUÇ
DOÇ. DR. MÜZEYYEN DOĞAN