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J-GLOBAL ID：200902269154770853   整理番号：09A0235916

カルシウムイオンの有機ホスホン酸による錯体重合法を用いたヒドロキシアパタイトの合成とキャラクタリゼーション

Synthesis and characterization of hydroxyapatite using polymerized complex method by chelation of calcium ions with organic phosphonic acid

著者 (4件)： MATSUMOTO Naoyuki (Dep. and Fac. of Engineering, Graduate School, Chiba Inst. of Technol.) ,  YOSHIDA Katsumi (Res. Lab. for Nuclear Reactors, Tokyo Inst. of Technol.) ,  HASHIMOTO Kazuaki (Dep. of Life and Environmental Sciences, Fac. of Engineering, Chiba Inst. of Technol.) ,  TODA Yoshitomo (Dep. of Life and Environmental Sciences, Fac. of Engineering, Chiba Inst. of Technol.)
資料名： Journal of the Ceramic Society of Japan  (Journal of the Ceramic Society of Japan)
巻： 117  号： 1363  ページ： 249-254 (J-STAGE)  発行年： 2009年 
JST資料番号： F0382A  ISSN： 1882-0743  CODEN： JCSJEW  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ヒドロキシアパタイト(HAp)前駆体を,硝酸カルシウム水和物(Ca(NO₃)₂ 4H₂O)と2-ホスホンブタン-1.2.4-トリカルボン酸(C₇H₁₁PO₉;PBTA)の希釈水を用い,60~130°Cにおいて有機ホスホン酸とのカルシウムイオン錯体により作製した。それからHAp粉末を種々の温度で加熱して合成した。HAp前駆体は3段反応でゲル化した。最初,カルシウムイオンは初期の反応でPBTA中のカルボキシル基と錯体化した。次に,カルシウムイオンのホスホン酸とのキレート化及び/またはカルボキシル基のホスホン酸との脱水凝縮が80°C以上で生じた。最後に,カルボキシル基の脱水凝縮が100~130°Cの範囲で進行した。HAp前駆体の均一性は作製温度の上昇と共に改良され,ゲル化が促進した。130°Cで作製したHAp前駆体(preHAp-130)の加熱後に得られた粉末は1000°Cにおいて単結晶HAp相であった。また,preHAp-130の結晶化温度は200°Cであり,他の重合錯体法を用いて作製したHApより低温であった。HAp前駆体の800°C以上の加熱により得られた粉末には炭酸アパタイトが含まれ,HAp結晶格子中のヒドロキシル及びリン酸塩サイトと置換していた。HAp粉末のCa/Pモル比は,HAp前駆体の有機化合物は熱分解しないため,化学量論HAp(Ca/P=1.67)のそれより高かった。しかし,preHAp-130の1000°Cの加熱で得られた粉末は,前駆体の熱分解のため化学量論HApであった。preHAp-130の加熱により作製したHAp粉末の粒サイズは加熱温度の上昇と共に低減し,HAp粒子を800°C以上で加熱したとき,微細でナノポアの三次元ネットワークが形成した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *ヒドロキシアパタイト ,  *化学合成 ,  *キャラクタリゼーション ,  ゾル-ゲル法 ,  硝酸カルシウム ,  ポリカルボン酸 ,  ホスホン酸 ,  温度依存性 ,  カルシウム錯体 ,  前駆体 ,  錯体生成 ,  均一性 ,  ゲル化 ,  単結晶 ,  置換 ,  化学量論 ,  熱分解 ,  ネットワーク構造 ,  構造 ,  X線回折 ,  FTIR分光法 ,  NMR【磁気共鳴】 ,  反応機構 ,  粒径 ,  走査電子顕微鏡 ,  *燐灰石 ,  カルボキシ基
準シソーラス用語： カルボキシル基 ,  生体材料 ,  錯体重合法 ,  トリカルボン酸 ,  錯体化 ,  三次元構造 ,  FE-SEM

分類 (1件)： セラミック・陶磁器の製造  (YC03020V)

引用文献 (18件)：

• 1) L. L. Hench, J. Am. Ceram. Soc., 81, 1705-1728 (1998).
• 2) K. D. Groot, "Handbook of Bioactive Ceramics," Vol. 2, Calcium Phosphate and Hydroxyapatite Ceramics, Ed. by T. Yamamuro, L. L. Hench and J. Wilson, CRC Press, Boca Raton, FL (1990) p.3.
• 3) T. S. Bnarasaraju and D. E. Phebe, J. Mater. Sci., 31, 1-21 (1996).
• 4) S. J. Kalita and H. A. Bhatt, Mater. Sci. Eng. C, 27, 837-848 (2007).
• 5) T. Saito, K. Hashimoto and Y. Toda, J. Jpn. Soc. Colour Material (Shikizai), 70, 26-34 (1997) [in Japanese].

タイトルに関連する用語 (5件)： カルシウムイオン ,  ホスホン酸 ,  錯体重合法 ,  ヒドロキシアパタイト ,  キャラクタリゼーション