Hidroksiapatit (HA ili hapa) je visoko koja bioaktivna keramika za medicinske namene zbog slične strukture do koštanog materijala. Ultrazvučna sinteza (Sono-sinteza) hidroksiapatit je uspešna tehnika za proizvodnju nanostrukturisanog Hesa na najvišim standardima kvaliteta. Ultrasonični put omogućava proizvodnju Nano-glazurom hapa, kao i modifikovane čestice, npr. Core-Shell nanosfere i kompozita.

Sono-sinteza

Ultrasonični tretman slurrija dovodi u veoma fine čestice sa čak i distribucijom, tako da se kreiraju još više nukionih lokacija za padavine.
Hemerne čestice sintetizovane pod ultrasonijom pokazuju da je smanjen nivo agglomeration. Donja tendencija za agglomeration ultrasonično sintetizovanog Hepa je potvrđena na PR. od strane, u okviru programa za proveru emisije na polju "elektronski mikroskopija" (2009).

Ultrazvuk pomaže i promoviše hemijske reakcije pomoću ultrasonalne kavitacije i njegovih fizičkih efekata koji direktno utiču na morfologiju u toku faze rasta. Glavne prednosti ultrasonnosti rezultujuće su pripremom superfine mešavine reakcije

• 1) povećana brzina reagovanja,
• 2) smanjeno vreme obrade
• 3) sveukupan napredak u efikasnijem korišćenju energije.

"Pointa" (2011) je razvila vlažnu hemijsku rutu koja koristi kalcijum nitrat (ca [NO3] 2 · 4H2O) i kalijum dihidrogen fosfata (KH2PO4) kao glavne regrupe. Za kontrolu pH vrednosti za vreme sinteze, ammonijum hidroxide (NH4OH) je dodat.
Ultrazvučni procesor je bio УП50Х (50 w, 30 kHz, MS7 Sonotvozio W/7 mm prečnik) od Hielscher Ultrasonics.

Ultrasonično smanjen i raspršen kalcijum-hidroksijapatit

Koraci Nano-HAPZE:

40 mL rješenje za 0.32 M ca (ne₃)₂ · 4H₂O je pripremljen u malom pčelaku. PH je tada podešen na 9,0 sa oko 2,5 mL NH₄Oh. Rešenje je bilo sa УП50Х na 100% podešavanja za 1 sat.
Na kraju prvog časa, a 60 mL rješenje o 0.19 M [KH₂PO₄] je tada sporo dodan u prvo rešenje u prvom rešenju dok je drugi sat vremena ultrasoničan. Tokom procesa mešanja, pH vrednost je proverena i održavana u 9 dok je odnos ca/P održan u 1,67. Rešenje je tada filtrirano koristeći centrifugaciju (~ 2000 g), nakon čega je Rezultantni beli padavine bio proporcionalno u brojnim uzorcima za tretman toplote.
Prisustvo ultrazvuk u postupku sinteze pre termičkog tretmana ima značajan uticaj na formiranje inicijalnih prekursova Nano-HEA. To je zbog veličine čestica koji se odnosi na nukeraciju i šaru rasta materijala, što se zauzvrat odnosi na stepen super zasićenosti u tečnoj fazi.
Pored toga, na ovaj proces sinteze mogu se direktno odraziti i veličina čestica i njeno morfologija. Efekat povećanja ultrazvučne snage od 0 do 50W pokazao je da je moguće smanjiti veličinu čestica pre termičkog tretmana.
Sve veća ultrazvučna moć koja se koristi za nerađnost tečnosti ukazuje na to da su proizvedeni veći broj mehurića/Kavitacija. To je zauzvrat proizvodila više lokacija za nukleraciju i kao rezultat toga su čestice koje su formirane oko tih lokacija manje. Pored toga, čestice su izloženi duži periodi ultrasonne radijacije manje agglomeration. U narednom periodu podaci su potvrdili da su smanjeni agglomeration kada se ultrazvuk koristi tokom procesa sinteze.
Nano-hapsi u rasponu od nanometar i trofologije su napravljeni upotrebom vlažne hemijske padavine u prisustvu ultrazvuk. Utvrđeno je da su glazurom strukture i morfologije rezultujuće "Nano-HEKASTE" zavisile od snage ultrasonnog izvora zračenja i narednog toplotnog tretmana koji se koristi. Bilo je očigledno da je prisustvo ultrazvuk u procesu sinteze promovisalo hemijske reakcije i fizičke efekte koji su kasnije doneli ultrafine Nano-HEU prašku posle termičkog tretmana.

Hesonova sinteza preko ultrazvučne Sol-gel puta

Ultrasonično potpomognuta putanja Sol-gel za sintezu nanostrukturiranih Hebi:
Materijal:
– REACT: kalcijum nitrata ca (ne₃)₂, Di-Ammonium hidrogen fosfata (NH₄)₂HPO₄, Natrijum hidroxyd NaOH;
– 25 ml testne cevi

1. Raspuštanje ca (ne₃)₂ i (NH₄)₂HPO₄ u destilusnjoj vodi (molar odnos kalcijuma do fosfora: 1,67)
2. Dodajte nešto o rešenju da biste zadržali svoj pH oko 10.
3. Ultrasonični tretman sa УП100Х (sonoton MS10, pojačavanje 100%)

• Hidrotermalni sintetički objekat sproveden je na 150 ° c za 24 h u električnim pećnicama.
• Posle reakcije, glazurom hapa može biti izlišen centrifugacijom i pranjem sa dejonizovanom vodom.
• Analiza stečenog Henopraha mikroskopije (SEM, ije,) i/ili spektroskopije (FT-IR). Sintetizovani Henizčlanci pokazuju visok crystallinity. Različite morfologije se mogu primetiti u zavisnosti od vremena kada se Sonje. Duža sonacija može da dovede do jednoobraznog Henanorsa sa visokim odnosom širine i ultra High crystallinity. [CP. Manafi et Al. 2008]

Modifikacija hapa

Zbog svog britnosti, primena čistog HAPsa je ograničena. U okviru materijalnih istraživanja, ostvaren je veliki broj napora da se hapsi i polimera, s obzirom da je prirodna kost Kompozitna uglavnom sastojala od Nano-a, kao što je "hejt" (računi za oko 65wt% kostiju). Ultrasonično potpomognuta modifikacija Heda i sinteza kompozita sa poboljšanim materijalnim karakteristikama nudi mogućnost (pogledajte nekoliko primera ispod).

Praktični primeri:

Srebrni premazni

Ignatev i suradnici (2013) razvili su metod biosynthetic u kome su srebrni nanopčlanci (AgNp) deponovani na Hemu da bi dobili hebeno prskanje sa antibakterijalnim osobinama i smanjili taj ctotokski efekat. Za deagglomeration srebrnih nanopčlanaka i za njihov taloženje na hidroksiapatit, Hielscher УП400С je korišćen.

Podešavanje magnetnog kašičice i ultrasonicatora УП400С korišćena je za pripremu sa Silver-prelivnim Hemom [Ignatev et Al 2013]

Naši moćni ultrasonični uređaji su pouzdani alati za lečenje čestica u okviru podmicrona i Nano-veličine. Bez obzira da li želite da se sintetizujete, razrastate ili funkcionalizuju čestice u malim tubama u svrhu istraživanja ili treba da tretirate visoke volumene Nano-pudera za komercijalnu proizvodnju – Hielscher vam nudi odgovarajući ultrasonator za vaše potrebe!