توليد پودر استخوان مصنوعي و كاربرد آن در تهيه چيني استخواني

Production of artificial bone ash powder and its application in the preparation of bone china dishes

امروزه هيدروكسي آپاتيت در كاربردهاي زيست پزشكي بمانند ارتوپدي و همچنين پوشش مواد براي ايمپلنت هاي فلزي استفاده مي شود، اما به علت هزينه تمام شده بالاتر نسبت به استخوان طبيعي تاكنون در صنعت سراميك و بويژه چيني استخواني مورد استفاده قرار نگرفته است. فرمولاسيون پودر استخوان بصورت كريستالهاي 2 تايي Ca10(PO4)6(OH)2 مي باشد. امروزه با توجه به مشكلات پيشروي صنعت توليد چيني استخواني كه اكثر اين مشكلات در نتيجه استفاده از استخوان طبيعي ايجاد مي شود لازم است كه در راستاي رفع اين مشكلات بن اش مصنوعي با استخوان طبيعي در فرمولاسيون بدنه چيني استخواني جايگزين گردد، اين تغيير از ديدگاه زيست محيطي و آلودگي هاي ناشي از استخوان طبيعي داراي مزيتهاي: ريز دانه تر بودن نمونه و زمان بال ميل كمتر، كاهش ناخالصي هاي درون نمونه، يكنواخت بودن فرمولاسيون مورد استفاده، عدم آلودگي محيط زيست اشاره كرد. امروزه روشهاي سنتز خشك و تر بسياري جهت توليد هيدروكسي آپاتيت وجود دارد، كه هر روش داراي مزايا و معايبي مي باشد. در اين پروژه سعي شده است تا بر روي روش اقتصادي و كم هزينه اي برنامه ريزي شود كه حاصل از واكنش در شرايط تحت كنترل اسيد فسفريك و پودر كربنات كلسيم مي باشد. پارامترهاي مهم و كليدي دانه بندي و كيفيت كربنات كلسيم مصرفي، دماي واكنش، زمان واكنش و دور همزن مي باشد كه سبب توليد پودر استخوان در سايز دلخواه مي گردد كه در آناليز XRD و XRF گرفته شده مشخص مي باشد كه سبب ايجاد شرايط رئولوژيكي متفاوت براي فرمولاسيون بدنه چيني استخواني مي گردد.

Todays, hydroxyapatite is used in biomedical applications such as orthopedics and also coating materials for metal implants, but due to its higher cost than natural bone, it has not been used in the ceramic industry, especially bone china. The formulation of bone powder is in the form of dual crystals of Ca10(PO4)6(OH)2. Todays, due to the increasing of bone china production industries, because most of which are caused by the use of natural bone, in order to solve these problems, it is necessary to replace the natural bone with artificial bone in the bone china formulation. This substitution regarding the environmental aspects has some advantages: fineness of the sample and shorter milling time, reduction of impurities in the sample, uniformity of the formulation used, no environmental pollution. Todays, there are many dry and wet synthesis methods for the production of hydroxyapatite, each method has advantages and disadvantages. In this project, an attempt has been made to plan an economical and low-cost method that result from the reaction between phosphoric acid and calcium carbonate powder. Important and key parameters are grain size and quality of calcium carbonate, reaction temperature, reaction time and agitator speed, which causes the production of bone powder in the desired size, which is clear in the XRD and XRF analysis, which creates different rheological conditions for the formulation of the bone china body.