Estudo das propriedades estruturais e mecânicas do fosfato de cálcio dopado com óxido de silício obtido pelo método do estado sólido

Abstract

Fosfato de cálcio foi preparado e dopado com óxido de silício para se obter um biomaterial com as seguintes propriedades: biocompatibilidade e bioatividade. O silício é importante em processos biológicos por que ele é localizado em áreas de crescimento ativas como o osteóide (osso novo ainda não calcificado) de ossos jovens de ratos. A substituição do cálcio por silício na hidroxiapatita exerce uma forte influência nas suas propriedades físico-química, demonstrando um grande potencial pra seu uso em materiais biocompatíveis. Neste trabalho, a hidroxiapatita obtida por moagem de alta energia a seco foi dopada com 5, 10, 20 e 30 % em massa de óxido de silício mediante sinterização a 1150o C/24h com taxa de aquecimento de 3o C/min e sinterizado a 900o C/5 horas com mesma taxa. As cerâmicas foram caracterizadas por difração de raios-X (DRX), espectroscopia de infravermelho (IR), microdureza Vickers e microscopia eletrônica de varredura (MEV). _____________ ABSTRACT: Calcium phosphates were prepared and doped with silicon to obtain biomaterials having improved properties: biocompatibility and bioactivity. Silicon is important in some biological processes, because is localized in active growth areas, such as the osteoid, of the young bone of mice. The substitution of calcium by silicon in hydroxyapatite exerts a strong influence in its physiochemical properties, demonstrating a great potential for the use of silicon in biocompatible materials. In this work, hydroxyapatite obtained by dry ball milling was doped with 5, 10, 20 and 30 wt% of silicon oxide through calcination at 1150 o C for 24h using a heating rate of 3o C/min. Sintering of disks was performed in a muffle furnace, in air, at 900 o C and keeping at that temperature for 5 hours. The ceramics were characterized by X-Ray Diffraction (XRD), Infrared Spectroscopy (IR), Microhardness Testing and Scanning Electron Microscopy (SEM).