Synthesis and chemical and structural characterization of hydroxyapatite obtained from eggshell and tricalcium phosphate

La cáscara de huevo es un residuo común que generalmente se desecha sin darle uso alguno. En este trabajo se presenta una metodología experimental que usa la cáscara de huevo para obtener un biocerámico muy conocido en el campo de la ingeniería de los materiales y la biomédica, llamado hidroxiapatit...

Full description

Autores:
Goyes López, Clara Eugenia
Caicedo Angulo, Julio Cesar
Tirado Mejía, Liliana
Franco, Manuel
Arboleda, Alejandro
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2016
Institución:
Universidad Autónoma de Occidente
Repositorio:
RED: Repositorio Educativo Digital UAO
Idioma:
eng
OAI Identifier:
oai:red.uao.edu.co:10614/11113
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10614/11113
Palabra clave:
Residuos orgánicos
Aprovechamiento de residuos
Organic wastes
Salvage (waste, etc.)
Materiales biomédicos
Ingeniería biomédica
Biomedical materials
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Biocerámicas
Hidroxiapatita
Regeneración ósea
Cáscara de huevo
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openAccess
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Derechos Reservados - Universidad Autónoma de Occidente
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description La cáscara de huevo es un residuo común que generalmente se desecha sin darle uso alguno. En este trabajo se presenta una metodología experimental que usa la cáscara de huevo para obtener un biocerámico muy conocido en el campo de la ingeniería de los materiales y la biomédica, llamado hidroxiapatita (HA). La HA es un fosfato de calcio, su fórmula química es Ca10(PO4)6(OH)2 y tiene características físico-químicas muy similares a la del hueso humano, lo cual la convierte en uno de los biomateriales más usados como injertos o sustitutos para reparación ósea. Este material generalmente tiene un alto costo y se presenta en forma micro y nanoestructurada, ta última, la opción en nanotecnología más promisoria para la ingeniería de tejidos. La caracterización en este estudio incluye difracción de rayos X, en donde los difragtogramas obtenidos permiten la identificación de hidroxiapatita, con fase cúbica fcc (111), (102), (211), y la fase hexagonal hcp (h-211) y (h-322). Por otro lado se presentan resultados de espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier, en donde se determinaron los modos activos de vibración correspondientes a la hidroxiapatita. Finalmente, mediante microscopia electrónica de barrido se observó la topografía del polvo cerámico así como también la distribución morfológica obtenida
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Este material generalmente tiene un alto costo y se presenta en forma micro y nanoestructurada, ta última, la opción en nanotecnología más promisoria para la ingeniería de tejidos. La caracterización en este estudio incluye difracción de rayos X, en donde los difragtogramas obtenidos permiten la identificación de hidroxiapatita, con fase cúbica fcc (111), (102), (211), y la fase hexagonal hcp (h-211) y (h-322). Por otro lado se presentan resultados de espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier, en donde se determinaron los modos activos de vibración correspondientes a la hidroxiapatita. Finalmente, mediante microscopia electrónica de barrido se observó la topografía del polvo cerámico así como también la distribución morfológica obtenidaThe eggshell is a common residue that is usually discarded without giving any use to it. In this paper the results obtained from a proposed procedure to get hydroxyapatite (HA) from eggshell are shown. The HA is a calcium phosphate which has been widely used as implant material due to the close similarity of its composition with the inorganic phase of natural bone. HA generally has a high cost and it is presented as micro and nanostructured bioceramics; the last one is a promising option for tissue engineering nanotechnology. In this study, results of X-ray diffraction (XRD) showed the hydroxyapatite production exhibiting the characteristic peaks of this material for the cubic phase fcc (111), (102), (211), and for the hexagonal phase hcp (h-211) and (h-322). From the results of Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), it was possible to determine the active modes of vibration corresponding to hydroxyapatite (Ca10 (PO4)6(OH)2). From the results of scanning electron microscopy, it was determined the topography of the ceramic powder as well as its morphological distributionapplication/pdf7 páginasengUniversidad del Valle. Facultad de IngenieríaIngeniería y competitividad, volumen 18, número 1, páginas 71-78, (january-june, 2016)Volumen 18, número 1 (2016)78Número. 171Volumen 18Arboleda, A., Franco, M., Caicedo, J., Tirado, L., & Goyes, C. (2016). Synthesis and chemical and structural characterization of hydroxyapatite obtained from eggshell and tricalcium phosphate / Síntesis y caracterización química y estructural de hidroxiapatita sintetizada a partir de cáscara de huevo y fosfato tricálcico. Ingeniería y Competitividad, (1), 71Ingeniería y competitividadBalaz, M. (2014). Eggshell membrane biomaterial as a platform for applications in materials science. Acta Biomaterialia, 10 (9), 3827-3843Balázsi, C., Wéber, F., Kövér, Z., Horváth, E., & Németh, C. (2007). Preparation of calcium-phosphate bioceramis from natural resources. Journal of the European Ceramic Society, 27 (2-3), 1601-1606Delgado, A., Paroli, R., & Beaudoin, J. (1996) Comparison af IR techniques for the characterization of construction cement minerals and hydrated products. Applied Spectroscopy, 50, 970-976FENAVI (2014). Producción público. (ONLINE) Recovered 19/94/2015 Franco, G.R., Laraia, I.O., Maciel, A.A., Miguel, N.M., Dos Santos, G.R., Fabrega-Carvalho, C.A., Pinto, C.A., Pettian, M.S., & Cunha, M.R. (2013). Effects of chronic passive smoking on the regeneration of rat femoral defects filled with hydroxyapatite and stimulated by laser therapy. Injure, 44 (7), 908 – 913Ginebra, M.P., Traykova, T., & Planell, J.A. (2006). Calcium phosphate cements as bone drug delivery systems: a review. Journal of Controlled Release, 113 (2), 102-110Lee, S.J., & Oh, S.H. (2003). Fabrication of calcium phosphate bioceramics by using eggshell and phosphoric acid. Materials Letters, 57 (29). 4570-4574Sadat-Shojai, M., Khorasani, M., Dinpanah-Khoshdargi, E. & Jamshidi, A. (2013). Synthesis methods for nanosized hydroxyapatite with diverse structures. Acta Biomaterialia, 9 (8), 7591-7621Rivera, E.M., Araiza, M., Brostow, W., Castaño, V.M., Díaz-Estrada, J.R., Hernández, R. & Rodríguez, J.R. (1999) Synthesis of hydroxyapatite from eggshells. Materials Letters, 41 (3), 128-134Siriphannon, P., Kameshima, Y., Yasumori, A., Okada, K., & Hayashi, S. (2002). Formation of hydroxyapatite on CaSiO3 powders in simulated body fluid. Journal of the European Ceramic Society, 229 (4), 511-520Pramanik, S., Agarwaly, A.K., & Rai, K.N. (2005). Development of High Strength Hydroxyapatite for Hard Tissue Replacement. 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