Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia dos Materiais, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2017-04-11T04:05:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2015 / O presente trabalho objetivou, através de incorporação dos íons de estrôncio (Sr2+), controlar parâmetros de síntese na formação de diferentes morfologias e fases cristalográficas de fosfatos de cálcio. Foi feito um estudo sobre a composição, a estrutura e a formação de tecidos duros e a família de materiais relacionados a estes, bem como seus modos de crescimento e a estrutura de cristais formados relacionados à biomineralização natural e seu biomimetismo influenciado por substituições iônicas em rede cristalina. Para a síntese, por precipitação química de soluções aprimoradas, procede-se com a reação entre as soluções de Ca(NO3)2 e Sr(NO3)2 precipitadas em (NH4)2HPO4 com relação Ca/P=1,67 e com 19 at.%, 40 at.% e 53 at.% de íons Sr2+, em meio ácido a básico em pH=6, 7 e 8. As amostras foram caracterizadas por difração de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de raios-X por dispersão de energia (EDS). Foram encontradas as fases cristalográficas brushita (DCPD), monetita (DCP), hidroxiapatita (HAP) monoclínico e hexagonal. A incorporação supersaturada de íons Sr2+ em pH = 6,0 altera a formação de cristais, afeta sua cristalização, influencia o equilíbrio iônico na geminação e nucleação do cristal formando mesocristais com aparecimento de fases preliminares de brushita e monetita com morfologias em placas e/ou pétalas, induzindo posteriormente ao processo de auto-organização e orientação preferencial no plano (020) da HAP monoclínica com crescimento até estágio final de hábito cristalino pseudohexagonal. Em meios com pH = 7 e 8 há cristalização de nanoesferas de hidroxiapatita nucleadas a partir de incorporação não supersaturada de íons Sr2+.<br> / Abstract : Through the addition of strontium ions (Sr2+), this study aims at controlling synthesis parameters in the formation of morphologies and crystallographic phases of calcium phosphate. A study was conducted on the composition, structure, formation of hard tissues and the group of materials related to them, as well as its growth and the formed crystal structures related to natural biomining and its biomimicry influenced by ionic substitutions. The synthesis, through chemical precipitation of enhanced solutions, was the reaction between the solutions of Ca (NO3)2 and Sr (NO3)2 precipitated with (NH4)2HPO4 with Ca/P = 1.67 and 19 at.%, 40 at.% and 53 at.% of Sr2+ ions in the acidic to basic pH = 6, 7 and 8. The samples were characterized through X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectroscopy of X-ray (EDS). XRD analysis found the brushite crystallographic phases (DCPD), monetite (DCP), monoclinic and hexagonal hydroxyapatite (HAP). The supersaturated adding of Sr2+ ions at pH 6.0 alters crystal formation, affects its crystallization, influences the ionic balance in the germination and nucleus of the crystal, forming mesocrystals with preliminary phases of brushite and monetite with plate and/or petal morphologies. Thus leading to the process of self-organization and preferential orientation on plan (020) from the monoclinic HAP with final stage growth of pseudo hexagonal habit. Whereas, pH=7.0 and 8.0 induces the crystallization of nucleated hydroxyapatite nanospheres from the non-supersaturated addition of Sr+2 ions.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsc.br:123456789/174675 |
| Date | January 2015 |
| Creators | Rabelo Neto, José da Silva |
| Contributors | Universidade Federal de Santa Catarina, Fredel, Márcio Celso, Engqvist, Hakan |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | 148 p.| il., grafs., tabs. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSC, instname:Universidade Federal de Santa Catarina, instacron:UFSC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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