Síntesis y caracterización de biovidrios de fosfato por el método pirólisis de aerosol en llama

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.33571/rpolitec.v17n33a11

Palabras clave:

biomaterial, biovidrio, pirólisis de aerosol en llama, apatita, cinética de biomineralización

Resumen

Empleando el novedoso método pirólisis de aerosol en llama (FSP) se sintetizó por primera vez un biovidrio de fosfato de calcio en el sistema P2O5-CaO-Na2O. Las muestras obtenidas se caracterizaron mediante difracción de rayos X (DRX) y espectroscopía infrarroja de reflectancia difusa  (DRIFTS), sirviendo esta última para seguir la cinética de biomineralización in-vitro durante 15 días en fluido corporal simulado (SBF). Mediante DRX se validó la naturaleza amorfa del biovidrio exhibiendo la fase whitlockita. El análisis DRIFTS reveló las bandas características de los grupos fosfatos en un rango de alrededor de los 500 a 1400 cm-1. Respectivamente, la evolución de las bandas de fosfatos en las muestras sumergidas en SBF indican la formación de apatita, proceso que siguió una cinética de pseudo- primer-orden de Lagergren.

Using the novel flame aerosol pyrolysis method (FSP), a calcium phosphate bioglass was synthesized for the first time in the P2O5-CaO-Na2O. The samples obtained were characterized by X-ray diffraction(XRD) and diffuse reflectance infrared spectroscopy (DRIFTS), the latter serving to follow in-vitro biomineralization kinetics for 15 days in simulated body fluid (SBF). Using XRD, the amorphous nature of the bioglass was validated by exhibiting the whitlockite phase.The DRIFTS analysis revealed the characteristic bands of the phosphate groups in a range of about 500 to 1400 cm-1. Respectively, the evolution of the phosphate bands in the samples submerged in SBF indicate the formation of apatite, a process that followed a pseudo-first-order Lagergren kinetics.

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A.C. Colorado, C.A. Agudelo, M.E. Moncada A, Análisis de Biomateriales para uso en ingeniería de tejidos de piel, Rev. Ing. Biomed. 7 (2013) 11–23. https://doi.org/10.14508/rbme.2013.7.14.11-23.

Maya Toribio Olea, Síntesis y caracterización de nanopartículas de fosfato de calcio para la regeneración de tejidos , Universidad Politécnica de Cataluña, 2014. http://hdl.handle.net/2099.1/23657.

Kaur, O.P. Pandey, K. Singh, D. Homa, B. Scott, G. Pickrell, A review of bioactive glasses: Their structure, properties, fabrication and apatite formation, J. Biomed. Mater. Res. - Part A. 102 (2014) 254–274. https://doi.org/10.1002/jbm.a.34690.

,6,15] M.E. Navarro, Desarrollo y Caracterización de Materiales Biodegradables para Regeneración Ósea, Universidad Politécnica de Cataluña, 2005. http://hdl.handle.net/2117/93360.

J.A. Perez Gonzalez, Síntesis de biovidrios por la técnica sol-gel con incorporación de metales y estudio de sus propiedades antibacteriales, Universidad de Chile, 2012. http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/111122.

S. Ataol, A. Tezcaner, O. Duygulu, D. Keskin, N.E. Machin, Synthesis and characterization of nanosized calcium phosphates by flame spray pyrolysis, and their effect on osteogenic differentiation of stem cells, J. Nanoparticle Res. 17 (2015). https://doi.org/10.1007/s11051-015-2901-0.

T.S. Lyubenova, J.B. Carda, M. Ocaña, Synthesis by pyrolysis of aerosols and ceramic application of Cr-doped CaYAlO4 red-orange pigments, J. Eur. Ceram. Soc. 29 (2009) 2193–2198. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2009.01.020.

E. López-Navarrete, A.R. González-Elipe, M. Ocaña, Non-conventional synthesis of Cr-doped SnO2 pigments, Ceram. Int. 29 (2003) 385–392. https://doi.org/10.1016/S0272-8842(02)00149-9.

N. Betancur Granados, Síntesis de pigmentos cerámicos a partir de cromitas de estructura tipo espinela por el método no convencional de pirólisis de aerosol con llama con alimentación líquida, Universidad Nacional de Colombia, 2015. https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/53052.

N. Betancur Granados, SYNTHESIS OF CALCIUM SILICATES BY FLAME SPRAY PYROLYSIS, Univer-sidad Nacional de Colombia, 2019. https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/75580.

T. Kokubo, H. Takadama, How useful is SBF in predicting in vivo bone bioactivity?, Biomaterials. 27 (2006) 2907–2915. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2006.01.017.

E. Ciro, N. Zapata, E. López, Cerámica y Vidrio, Boletín La Soc. Española Cerámica y Vidr. 54 (2015) 84–92. https://doi.org/10.1016/j.bsecv.2015.03.006.

H.A. Elbatal, M.A. Azooz, E.M.A. Khalil, A.S. Monem, Y.M. Hamdy, Characterization of some bioglass – ceramics, 80 (2003) 599–609. https://doi.org/10.1016/S0254-0584(03)00082-8.

M. Xia, P. Bao, A. Liu, L. Shen, R. Yu, Y. Liu, J. Li, Colloids and Surfaces B : Biointerfaces Application of the kinetic and isotherm models for better understanding of the mechanism of biomineralization process induced by Purpureocillium lilacinum Y3, 181 (2019) 207–214. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2019.05.051.

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Publicado

2021-05-22

Cómo citar

Velez-Saénz, J. C., Betancur-Granados, N., & Gutiérrez-Flórez, O. D. (2021). Síntesis y caracterización de biovidrios de fosfato por el método pirólisis de aerosol en llama. Revista Politécnica, 17(33), 126–132. https://doi.org/10.33571/rpolitec.v17n33a11