ساخت نانوكامپوزيت هيدروكسي آپاتيت مغناطيسي و بررسي ويژگي‌هاي ساختاري و مغناطيسي آن

Synthesis of magnetic hydroxyapatite nanocomposites and investigation of its structural and magnetic properties

هيدروكسي­آپاتيت (Ca10 (PO4)6 (OH)2) با ساختار بلوري ششگوشي تنها فاز معدني قابل شناسايي استخوان است. در اين پژوهش نانوكامپوزيت فريت منيزيم- هيدروكسي آپاتيت به منظور كاربردهاي پزشكي ساخته شد. نخست، نانوميلههاي هيدروكسي آپاتيت متخلخل به روش هم­رسوبي با قالب ميسلي ساخته شدند. عامل فعال سطحي غيريوني پلورونيك 123P به عنوان قالب ميسلي مورد استفاده قرار گرفت. سپس، نانوكامپوزيت فريت منيزيم- هيدروكسي آپاتيت با روش سونوشيمي ساخته شد. ساختار بلوري نانوپودرها به وسيله الگوي پراش پرتو ايكس تعيين گرديد. همچنين ريخت­شناسي نمونه‌ها توسط ميكروسكوپ الكتروني عبوري بررسي شد. در تصاوير ميكروسكوپ الكتروني عبوري نانوكامپوزيت، نانوذرات فريت منيزيم به شكل كرههايي با قطر تقريبي nm 8 روي سطح نانوميلههاي هيدروكسي آپاتيت مشاهده شدند. حلقههاي پسماند (M- H) نانوذرات فريت منيزيم و نانوكامپوزيت فريت منيزيم- هيدروكسي آپاتيت، در دماي اتاق، به وسيله مغناطيسسنج با نمونه ارتعاشي اندازهگيري شدند. نتايج اندازهگيريها بيانگر رفتار ابرپارامغناطيس نانوساختارهاي توليد شده است.

: Hydroxyapatite (Ca10(PO4)6(OH)2) with the hexagonal crystal structure is the only identifiable mineral phase of bone. In this work, magnesium ferrite-hydroxyapatite nanocomposites were synthesized for the purpose of medical applications. The first step of this work is the synthesis of mesoporous hydroxyapatite nanorods via co-precipitation method in combination with micelles template. Non-ionic surfactant Pluronic P123 was used as a micelles template. At the second step, magnesium ferrite-hydroxyapatite nanocomposites were synthesized by the sonochemical method. The crystal structure of nanopowders was determined using X-ray diffraction pattern. Transmission electron microscopy was also applied for the morphology of the samples. From TEM image of the nanocomposite, it was observed that magnesium ferrite nanopaticles have spherical shape with diameter of about 8 nm on the surface of hydroxyapatite nanorods. Hysteresis loops (M-H) of magnesium ferrite nanoparticles and magnesium ferrite-hydroxyapatite nanocomposites were measured at room temperature by a vibrating sample magnetometer. The results revealed the superparamagnetic behavior of the produced nanostructures.