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Title: Caracterização química e morfológica dos fosfatos de cálcio - CPP, HAp e TeCP.
Other Titles: Chemical and morphological characterization of calcium phosphates - CPP, HAp and TeCP.
???metadata.dc.creator???: OLIVEIRA, Sara Verusca de.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: FOOK, Marcus Vinícius Lia.
???metadata.dc.contributor.advisor2???: SÁ, Marcelo Jorge Cavalcanti de.
???metadata.dc.contributor.referee1???: SOUSA, Lucina Rocha.
???metadata.dc.contributor.referee2???: PINTO, Maria Roberta de Oliveira.
Issue Date: 6-Mar-2009
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: OLIVEIRA, Sara Verusca de. Caracterização química e morfológica dos fosfatos de cálcio - CPP, HAp e TeCP. 137f. (Dissertação de Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais), Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2009. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/11336
???metadata.dc.description.resumo???: Os fosfatos de cálcio são biocerâmicas constituídas por diferentes composições e amplamente investigadas para substituição óssea devido a semelhança com a fase mineral do tecido ósseo. No meio biológico os fosfatos de cálcio são encontradas em ossos e dentes de seres vertebrados e possuem relação Ca/P que variam de 0,5 a 2,0. As proporções desses elementos determinam as propriedades dos fosfatos de cálcio. No processo de obtenção dos fosfatos de cálcio a determinação da proporção entre os íons C a 2 + e PO43" por reações químicas constiui um aspecto relevante. Nessa pesquisa, foi observada a influência das diferentes concentrações molares das soluções de hidróxido de cálcio e ácido fosfórico na obtenção e formação de fases dos fosfatos de cálcio com relação Ca/P 1,0, 1,67 e 2,0. Para a obtenção destes fosfatos de cálcio foram preparadas soluções ácidas de H3PO4 e básicas de Ca(OH)2 , em três concentrações diferentes, 1 molar, 3 molar e 5 molar. As reações foram realizadas utilizando as soluções de mesma concentração, adicionando-se volumes que respeitassem a relação cálcio e fósforo correspondente ao fosfato de cálcio que se deseja obter, pirofosfato de cálcio, relação Ca/P 1,0 (Ca2P2O7), hidroxiapatita, relação Ca/P 1,67 {Ca10{P04)6{OH)2} e fosfato tetracálcio, relação Ca/P 2,0 (Ca40(P04)2), respectivamente. O material foi obtido em forma de pó, sendo uma parte separada para ser caracterizada sem tratamento térmico, e a outra condicionada a um tratamento térmico de 900 °C durante duas horas sem controle atmosférico. As amostras foram "caracterizadas por difração de raios-X, espectroscopia de infravermelho, microscopia eletrônica de varredura e microanálise por raios-X. Os resultados obtidos por FTIR revelaram a incorporação de ions HPG4 Z", PO43" e CO32 ', durante a síntese dos fosfatos de cálcio condicionado ou não a tratamento térmico com exceção das amostra preparadas com Ca/P 1,0 que não foram submetidas a tratamento térmico. A difração de raios-X apresentou combinação de fases para algumas amostras que foram submetidas a tratamento térmico e outras se apresentaram em uma única fase conhecida como hidroxiapatita, devido a temperatura que foi condicionado o material cerâmico. As amostras que não foram condicionadas a tratamento térmico também apresentaram combinações de fases com exceção da amostra preparada com Ca/P 1,67 a 1 molar, Verificou-se que o aumento da molaridade nas soluções de partida não influencia na obtenção dos pós cerâmicos que foram preparados com Ca/P 1,0 e 2,0, mas para os preparados com Ca/P 1,67 o aumento da concentração induz uma nova fase resultando numa combinação de fases, tanto para os pós cerâmico que não foram condicionados ao tratamento térmico, quanto para os que foram submetidos ao tratamento térmico. As micrografias obtidas eram características de materiais cerâmicos, conhecidos por fosfato de cálcio. A microanálise por raios-X confirma a presença dos elementos Ca, P e O em todas as amostras estudadas nesta pesquisa.
Abstract: The calcium phosphates bioceramics are made of different compositions and widely investigated for bone replacement due to the similarity with the mineral phase of bone tissue. Amid the biological calcium phosphate are found in bones and teeth of vertebrates beings and hawe respectivelly Ca/P ratio sanging from 0.5 to 2.0. The proportions of these elements determine the properties of calcium phosphates and is an Important aspect in determining the ratio between the ions C a 2 * and PO43" in the process of obtaining calcium phosphates by chemical reactions, in this research, we observed the influence of different molar concentration of calcium hydroxide and phosphoric acid solutions obtaining and training phases of calcium phosphate in relation Ca/P 1.0, 1.67 and 2.0. To obtain these calcium phosphate solutions were prepared acidic and basic solutions of H3PO4 and CafOHJa, in three different concentrations, 1 molar, 3 molar and 5 molar. The reactions were performed using the same concentration of solutions, adding up volumes that respected the relationship for the calcium and phosphorus, appropriated to the calcium phosphate that you want to obtain calcium pyrophosphate, relation Ca/P 1.0 (Ca2P207), hydroxyapatite, relation Ca/P 1.67 (CehotPO^OHfe) and tetracaicium phosphate, relation Ca/P 2.0 {Ca40{PO4)2), respectively. The from material was obtained in powder form, and heat treatefat of 900 °C for two hours. The samples were characterized by X-ray diffraction, infrared spectroscopy of, scanning electron microscopy. The material obtained in powder form, a part was separated to be characterized without heat treatment, and the other was subject to heat treatment at 900 0 C for two hours. The samples were characterized by X-ray diffraction, infrared spectroscopy, scanning electron microscopy and X-ray microanalysis. The results obtained by FTIR revealed the incorporation of ions HP04 2 , P04 3-and CO32-, during the synthesis of calcium phosphates or no conditioning heat treatment except for samples prepared with Ca/P 1.0 which was not subjected to heat treatment. The X-ray diffraction showed some combination of phases for samples that were subjected to heat treatment and others were presented in a single phase known as hydroxyapatite, which was due to temperature conditioning the ceramic material. The samples were not subjected to heat treatment also showed .combinations of phases except the sample prepared with Ca/P from 1.67 to 1 molar. It was found that increasing the molarity of the solutions do not influence starting to obtain the ceramic powders, that were prepared with Ca/P 1.0 and 2.0, but for those prepared with Ca/P 1.67 increased concentration induces a new phase resoling in a combination of steps, both for the ceramic powder that was not the conditioning heat treatment, and for those subjected to heat treatment. The micrographs were obtained characteristics of ceramic materials, known as calcium phosphate. The x-ray microanalysis confirmed the presence of the elements Ca, P and O in all samples studied in this research.
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/11336
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