BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
HỆ THỐNG THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  22,032,913
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Kỹ thuật hoá dược

Nguyễn Trí, Nguyễn Thị Mai Phương, Nguyễn Thị Thùy Vân, Nguyễn Phụng Anh, Dương Huỳnh Thanh Linh, Nguyễn Thị Hồng Nơ, Phan Hồng Phương, Đoàn Văn Hồng Thiện(1), Huỳnh Kỳ Phương Hạ

Nghiên cứu sản xuất nano-hydroxyapatite từ xương cá ngừ (Thunnus tonggol) và đánh giá khả năng tương thích sinh học

Fabrication of nanohydroxyapatite from Thunnus tonggol bone and its biocompatibility

Khoa học (Đại học Cần Thơ)

2021

4

9-17

1859-2333

Cá ngừ, Nano-hydroxyapatite, Tương thích sinh học, Xương cá

Thunnus tonggol, Nanohydroxyapatite, Biocompatibility, Fish bone

Trong bài viết này, ảnh hưởng của điều kiện thủy nhiệt và nung đến cấu trúc của nano-hydroxyapatite được tổng hợp từ xương cá ngừ bằng phương pháp thủy nhiệt đã được nghiên cứu. Các tính chất lý hóa của sản phẩm nanohydroxyapatite được xác định bằng các phương pháp phân tích hiện đại như nhiễu xạ tia X (XRD), quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR), hiển vi điện tử quét phát xạ trường (FE-SEM), hiển vi điện tử truyền qua (TEM) và quang phổ huỳnh quang tia X (XRF). Kết quả phổ XRD cho thấy điều kiện thủy nhiệt và nung ảnh hưởng đến độ kết tinh cũng như độ tinh khiết của hydroxyapatite. Các điều kiện thích hợp để tổng hợp nano-hydroxyapatite đã được xác định cụ thể thủy nhiệt ở 120°C trong 7 giờ và nung ở 800°C trong 1 giờ. Ở các điều kiện phù hợp, nano-hydroxyapatite thu được có kích thước hạt 30–100 nm và đạt diện tích bề mặt BET 15,8 m2 /g, thể tích lỗ xốp 0,018 cm3 /g, và đường kính lỗ xốp 23,0 Å. Tỷ lệ mole của Ca/P trong nano-hydroxyapatite được tổng hợp là 1,67 bằng tỉ lệ xác định theo lý thuyết trong hydroxyapatite. Sản phẩm nano-hydroxyapatite có độ kết tinh và tương thích sinh học cao khi thử nghiệm trong môi trường cơ thể người giả lập (SBF - Simulated Body Fluid).

In this paper, the effects of hydrothermal and calcination conditions on the structure of nano-hydroxyapatite synthesized from Thunnus tonggol bone were studied. The characteristics of samples were determined by various techniques such as X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), transmission electron microscopy (TEM), and optical X-ray fluorescence spectroscopy (XRF). XRD results showed that the hydrothermal and calcination conditions affect the crystallinity and purity of nano-hydroxyapatite product. The suitable conditions for the synthesis of nano-hydroxyapatite have been proposed such as hydrothermal at 120°C in 7 hours and calcination at 800°C in 1 hour. Under the conditions, the hydroxyapatite had the nanoparticle size in a range of 30– 100 nm, and reached a BET surface area of 15.8 m2 /g, a pore volume of 0.018 cm3 /g, and a pore diameter of 23.0 Å. The molar ratio of Ca/P in the nanohydroxyapatite was 1.67, which would be the expected ratio for hydroxyapatite. The nano-hydroxyapatite product has high crystallinity and biological compatibility when tested in Simulated Body Fluid (SBF).

TTKHCNQG, CVv 403

Xem toàn văn
  • [1] Venkatesan, J., Pallela, R., Bhatnagar, I., & Kim, S. K. (2012), Chitosan-amylopectin/hydroxyapatite and chitosan-chondroitin sulphate/hydroxyapatite composite scaffolds for bone tissue engineering,International Journal of Biological Macromolecules, 51(5), 1033-1042
  • [2] Patterson, A. (1939), The Scherrer formula for Xray particle size determination,Physical Review, 56(10), 978
  • [3] Panda, N. N., Pramanik, K., & Sukla, L. B. (2014), Extraction and c-haracterization of biocompatible hydroxyapatite f-rom fresh water fish scales for tissue engineering scaffold,Bioprocess and Biosystems Engineering, 37(3), 433-440
  • [4] Nunes, C., Simske, S., Sachdeva, R., & Wolford, L. (1997), Long‐term ingrowth and apposition of porous hydroxylapatite implants,Journal of Biomedical Materials Research: An Official Journal of The Society for Biomaterials and The Japanese Society for Biomaterials, 36(4), 560-563
  • [5] Miyauchi, M., Watanabe, T., Hoshi, D., & Ohba, T. (2019), Irreversible adsorption of acidic, basic, and water gas molecules on calcium-deficient hydroxyapatite,Dalton Transactions, 48(47), 17507-17515
  • [6] Luna Zaragoza, D., Romero Guzmán, E. T., & Reyes Gutiérrez, L. R. (2009), Surface and physicochemical c-haracterization of phosphates vivianite, Fe2(PO4)3 and hydroxyapatite, Ca5(PO4)3OH,Journal of Minerals and Materials C-haracterization and Engineering, 8(8), 591-609
  • [7] Lü, X. Y., Fan, Y. B., Gu, D., & Cui, W. (2007), Preparation and c-haracterization of natural hydroxyapatite f-rom animal hard tissues,Key Engineering Materials, 342, 213-216
  • [8] Kokubo, T. & Takadama, H. (2006), How useful is SBF in predicting in vivo bone bioactivity?,Biomaterials, 27(15), 2907-2915
  • [9] Juang, H. Y. & Hon, M. H. (1996), Effect of calcination on sintering of hydroxyapatite,Biomaterials, 17(21), 2059-2064
  • [10] Irfan, M., Suprajaa, P., Praveen, R., & Reddy, B. (2021), Microwave-assisted one-step synthesis of nanohydroxyapetite f-rom fish bones and mussel shells,Materials Letters, 282, 128685
  • [11] Hoyer, B., Bernhardt, A., Heinemann, S., Stachel, I., Meyer, M., & Gelinsky, M. (2012), Biomimetically mineralized salmon collagen scaffolds for application in bone tissue engineering,Biomacromolecules, 13(4), 1059-1066
  • [12] Heise, U., Osborn, J., & Duwe, F. (1990), Hydroxyapatite ceramic as a bone substitute,International Orthopaedics, 14(3), 329-338
  • [13] Hasan, M. R., Yasin, N. S. M., & Mohd, M. S. (2020), Proximate and morphological c-haracteristics of nano hydroxyapatite (nano HAP) extracted f-rom fish bone,Journal of Sustainability Science and Management, 15(8), 9-21
  • [14] Hariani, P. L., Muryati, M., Said, M., & Salni, S. (2020), Synthesis of nano-hydroxyapatite f-rom snakehead (Channa striata) fish bone and its antibacterial properties,Key Engineering Materials, 840, 293-299
  • [15] Hamada, M., Nagai, T., Kai, N., Tanoue, Y., Mae, H., Hashimoto, M., Miyoshi, K., Kumagai, H., & Saeki, K. (1995), Inorganic constituents of bone of fish,Fisheries Science, 61(3), 517-520
  • [16] Gumisiriza, R., Mshandete, A. M., Rubindamayugi, M. S., Kansiime, F., & Kivaisi, A. K. (2009), Nile perch fish processing waste along Lake Victoria in East Africa: Auditing and c-haracterization,African Journal of Environmental Science and Technology, 3(1), 013-020
  • [17] Favier, F., Wal-ter, E. C., Zach, M. P., Benter, T., & Penner, R. M. (2001), Hydrogen sensors and switches f-rom electrodeposited palladium mesowire arrays,Science, 293(5538), 2227-2231
  • [18] Fathi, M., Hanifi, A., & Mortazavi, V. (2008), Preparation and bioactivity evaluation of bone-like hydroxyapatite nanopowder,Journal of Materials Processing Technology, 202(1-3), 536-542
  • [19] Chaves, M. D., de Souza Nunes, L. S., de Oliveira, R. V., Holgado, L. A., Nary Filho, H., Matsumoto, M. A., & Ribeiro, D. A. (2012), Bovine hydroxyapatite (Bio-Oss®) induces osteocalcin, RANK-L and osteoprotegerin expression in sinus lift of rabbits,Journal of Cranio-Maxillofacial Surgery, 40(8), 315-320
  • [20] Boutinguiza, M., Pou, J., Comesaña, R., Lusquiños, F., De Carlos, A., & León, B. (2012), Biological hydroxyapatite obtained f-rom fish bones,Materials Science and Engineering: C, 32(3), 478-486
  • [21] Bagambisa, F. B., Joos, U., & Schilli, W. (1993), Mechanisms and structure of the bond between bone and hydroxyapatite ceramics. Journal of Biomedical Materials Research, 27(8), 1047-1055,