Збірник наукових праць Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
2025 рік Том 23, Випуск 3
Завантажити повну версію статті (PDF) Відкритий доступ

Н. Ю. СТРУТИНСЬКА1, О. М. БЕБКЕВИЧ1, І. Д. ЖИЛЯК2, М. С. СЛОБОДЯНИК1

1Київський національний університет імені Тараса Шевченка, вул. Володимирська, 64/13, 01601 Київ, Україна
2Уманський національний університет садівництва, вул. Інститутська, 1, 20305 Умань, Україна

Кобальт-і карбонатвмісні фосфати Кальцію: синтеза і дослідження

749–757 (2025)

PACS numbers: 61.05.cp, 61.46.Hk, 78.30.Hv, 81.07.Bc, 81.16.Be, 82.33.Pt, 82.80.Gk

Отримано 13 серпня 2024 р.

Наночастинки Кобальт- і карбонатвмісних Кальцій-фосфатів апатитового типу та біфазних Кальцій-фосфатів (суміш фаз на основі гідроксиапатиту Са10(РО4)6(ОН)2 і β-трикальцій-фосфату β-Са3(РО4)2) синтезовано з водних розчинів системи Сa2+–Сo2+–PO43––CO32––NO3– за мольних співвідношень Сa2+:Сo2+:PO43–:CO32– = (10 – x – y/2):x:(6 – y):y (x = 0,05, 0,1, 0,5, 1,0; y = 0, 0,5) за кімнатної температури з подальшим нагріванням до температури у 500°C. Розміри кристалітів у всіх випадках, незалежно від складу вихідного розчину, є близько 30 нм. Розраховані параметри комірок для синтезованих Кальцій-фосфатів (гексагональна синґонія, просторова група P63/m) зменшуються в міру збільшення кількости катіонів Кобальту в їхньому складі, що свідчить про часткове заміщення атомів Кальцію Кобальтом у катіонній підґратниці апатитового типу. Результати ІЧ-спектроскопії підтверджують реалізацію часткового заміщення фосфат-аніону карбонатними групами (Б-тип) у структурі гідроксиапатиту. Одержані результати можуть бути використані у розробках наноматеріялів різного призначення на основі леґованих катіонами Кобальту (до 3 мас.%) Кальцій-фосфатів апатитового типу.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: гідроксиапатит, біфазний Кальцій-фосфат, Кобальт, карбонат, ІЧ-спектроскопія

Цитування:
N. Yu. Strutynska, O. M. Bebkevich, I. D. Zhilyak, and M. S. Slobodyanik, Cobalt- and Carbonate-Containing Calcium Phosphates: Synthesis and Investigation, Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii, 23, No. 3: 749–757 (2025); https://doi.org/10.15407/nnn.23.03.0749

Фінансування / Подяки:
Роботу виконано за фінансової підтримки Міністерства освіти і науки України (проєкт №0122U001959).

ЛІТЕРАТУРА
  1. R. Yotsova and S. Peev, Pharmaceutics, 16: 291 (2024); https://doi.org/10.3390/pharmaceutics16020291
  2. R. Yotsova and S. Peev, Scr. Sci. Med. Dent., 9: 33 (2023); https://doi.org/10.14748/ssmd.v9i1.8776
  3. T. H. M. Mysore, A. Y. Patil, C. Hegde, M. A. Sudeept, R. Kumar, M. E. M. Soudagar and I. M. R. Fattah, Eur. Pol. J., 209: 112842 (2024); https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2024.112842
  4. E. Fiume, G. Magnaterra, A. Rahdar, E. Verné, and F. Baino, Ceramics, 4: 542 (2021); https://doi.org/10.3390/ceramics4040039
  5. S. Sebti, R. Tahir, R. Nazih, A. Saber, and S. Boulaajaj, Appl. Catal. A, 228: 155 (2002); https://doi.org/10.1016/S0926-860X(01)00961-9
  6. M. Gruselle, J. Organomet. Chem., 793: 93 (2015); https://doi.org/10.1016/j.jorganchem.2015.01.018
  7. A. Fihri, C. Len, R. S. Varma, and A. Solhy, Coord. Chem. Rev., 347: 48 (2017); https://doi.org/10.1016/j.ccr.2017.06.009
  8. A. Rhihil, Y. Aichi, M. Zahouily, S. Sebti, and M. El Guendouzi, Nat. Prod. Bioprospect., 12: 35 (2022); https://doi.org/10.1007/s13659-022-00359-8
  9. S. Pai, M. S. Kini, and R. Selvaraj, Environ. Sci. Pollut. Res., 28: 11835 (2021); https://doi.org/10.1007/s11356-019-07319-9
  10. H. Bensalah, S. A. Younssi, M. Ouammou, A. Gurlo, and M. F. Bekheet, J. Environm. Chem. Eng., 8, No. 3: 103807 (2020); https://doi.org/10.1016/j.jece.2020.103807
  11. K. Kandori, Y. Yamaguchi, and M. Wakamura, Colloid Polym. Sci., 295: 1079 (2017); https://doi.org/10.1007/s00396-017-4096-7
  12. R. L. P. Rocha, L. M. C. Honorio, R. D. S. Bezerra, P. Trigueiro, T. M. Duarte, M. G. Fonseca, E. C. Silva-Filho, and J. A. Osajima, Minerals, 12, Iss. 5: 525 (2022); https://doi.org/10.3390/min12050525
  13. M. P. Reddy, A. Venugopal, and M. Subrahmanyam, Appl. Catal. B: Environ., 69, Iss. 3–4: 164 (2007); https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2006.07.003
  14. D.-E. Radulescu, O. R. Vasile, E. Andronescu, and A. Ficai, Int. J. Mol. Sci., 24: 13157 (2023); https://doi.org/10.3390/ijms241713157
  15. N. Strutynska, O. Livitska, S. Prylutska, Yu. Yumyna, P. Zelena, L. Skivka, A. Malyshenko, L. Vovchenko, V. Strelchuk, Yu. Prylutskyy, N. Slobodyanik, and U. Ritter, J. Mol. Struct., 1222: 128932 (2020); https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2020.128932
  16. I. I. Grynyuk, O. M. Vasyliuk, S. V. Prylutska, N. Yu. Strutynska, O. V. Livitska, and M. S. Slobodyanik, Open Chemistry, 19, Iss. 1: 39 (2021); https://doi.org/10.1515/chem-2021-0199