掺锶羟基磷灰石纳米颗粒的合成、表征及模拟研究

Strontium Doped Hydroxyapatite Nanoparticles: Synthesis, Characterization and Simulation

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摘要锶(Sr)掺杂羟基磷灰石(HA)在生物材料中得到广泛应用.在此研究中,使用水热合成的方法制备HA和Sr掺杂HA的纳米颗粒.通过实验和计算机模拟的方法研究Sr掺杂对HA化学成分、结晶度、晶格参数、形貌和形成能的影响.实验结果表明,Sr掺杂后的HA纳米颗粒晶格参数和晶体尺寸增大.随着Sr离子浓度的增加,Sr掺杂HA的纳米颗粒的结晶度没有显著变化.模拟结果验证了实验得到的Sr掺杂HA纳米颗粒晶格参数的准确性,且进一步表明Sr离子掺杂后纳米颗粒的形成能较低,结构更稳定.当Sr掺杂浓度为10％时,Sr掺杂的优先位点是Ca(1);Sr掺杂浓度为50％时,Sr混合掺杂到Ca(1)和Ca(2)位点为更优先的掺杂模式.

作者周子航 ^[1] 王群 ^[2] 葛翔 ^[3] 李朝阳 ^[1] 学术成果认领

作者单位天津大学材料科学与工程学院,天津 300350 ^[1] 绵阳师范学院生命科学与技术学院,绵阳 621000 ^[2] 天津大学机械工程学院,机构理论与装备设计教育部重点实验室,天津 300354 ^[3]

关键词羟基磷灰石锶掺杂晶格参数密度泛函理论形成能 hydroxyapatite strontium doping lattice parameter density functional theory formation energy

分类号 TQ174

栏目名称 研究快报

DOI 10.15541/jim20190439

发布时间 2020-12-15

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