The structure of bone studied with synchrotron X-ray diffraction, X-ray absorption spectroscopy and thermal analysis

Peters, Fabian; Schwarz, Karsten; Epple, Matthias

doi:10.1016/s0040-6031(00)00554-2

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“…However, there is a questionable opinion that ACPs might have an apatitic structure but with a crystal size so small, that they are X-ray amorphous. This is supported by X-ray absorption spectroscopic data (EXAFS) on biogenic and synthetic samples (Harries et al 1986(Harries et al , 1987Taylor et al 1998;Peters et al 2000). On the other hand, it was proposed that the basic structural unit of the precipitated ACPs is a 9.5 Å diameter, roughly spherical cluster of ions with the composition of Ca 9 (PO 4 ) 6 (Fig.…”

Section: Acpmentioning

confidence: 83%

Calcium orthophosphates (CaPO 4 ): Occurrence and properties

Dorozhkin¹

2017

Morphologie

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Section: Acpmentioning

confidence: 83%

Calcium orthophosphates (CaPO 4 ): Occurrence and properties

Dorozhkin¹

2017

Morphologie

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“…The X ray diffraction data of as-dried powder (Figure 1) shows its poor crystallinity. Its diffractogram closely resembles that of bone 12,13 . The infrared spectra (Figure 2) ) which exists in non-stiochiometric hydroxyapatite (HAP) 14 .…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 68%

Characterization of antiseptic apatite powders prepared at biomimetics temperature and pH

et al. 2008

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Antiseptic apatite-based calcium phosphates were prepared as the single-phase powders. Phosphocalcic oxygenated apatites were synthesized from calcium salts and orthophosphate dissolved in oxygenated water solution at 30%, under the biomimetic conditions of 37 °C and pH 7.4. The characterization and chemical analysis of the synthesized biomimetic apatite powders were performed by scanning electron microscopy (SEM), powder X ray diffraction (XRD), Fourier-transformed infrared spectroscopy (FT-IR) and chemical analysis. The obtained materials are a calcium deficient apatites with different morphologies.

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“…Antropología física, medicina, etc.). Por un lado, podemos decir que el hueso es un composite (7), es decir, un biomaterial que presenta una fase orgánica y una fase inorgánica, y que juntas constituyen una estructura altamente jerarquizada (8). La fase orgánica está compuesta por diversas proteínas tales como colágeno tipo I, osteocalcina, osteonectina u osteopontina (9); mientras que la hidroxiapatita (Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 ) y en menor medida el fosfato de calcio (Ca 3 (PO 4 ) 2 ), además de otros elementos minoritarios como magnesio (Mg 2+ ) o sodio (Na + ) constituyen la fase inorgánica (10).…”

Section: Introductionunclassified

Aportaciones de la paleohistología humana al estudio de biomateriales

Nacarino-Meneses¹,

Cambra‐Moo²,

Rodríguez³

et al. 2012

Bol. Soc. Esp. Ceram. Vidr.

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El estudio en profundidad del hueso humano arqueológico puede aportar información relevante a la ciencia de los biomateriales, al informar sobre la evolución del proceso de implante de biovidrios o biocerámicas reabsorbibles. En este trabajo, se propone una aproximación, mediante diferentes técnicas de microscopía, espectroscopía y difracción de rayos X, a la variabilidad histológica y mineral del tejido óseo en el transcurso de la ontogenia y así, poder realizar una extrapolación que permita comprender mejor el implante de materiales biodegradables. Respecto a la variabilidad histológica, se han observado diferentes tipos de tejidos en la cortical del hueso en las distintas edades, siendo el hueso fibrolaminar principal en etapas tempranas de la vida, y el hueso secundario o haversiano en etapas adultas. Los análisis de espectroscopía Raman e infrarroja indican un aumento en la cristalinidad de la parte inorgánica del hueso a lo largo del ciclo vital. Por último, el estudio del tejido óseo mediante difracción de rayos X muestra la presencia de β-fosfato de calcio e hidroxiapatito como componentes minerales principales del hueso. Palabras Clave: biomaterial, hueso, hidroxiapatita, Raman, IR, Difracción de rayos X Contributions of human paleohistology to the study of biomaterialsThe deep study of archaeological human bone could provide relevant information to biomaterials science, as it could tell how the implant process of bioglasses and bioresorbable ceramics is. In this paper, we propose to study, by means of different microscopic, spectroscopic, and X-ray diffraction techniques, the histological and mineral bone variability throughout ontogeny. Extrapolating this data, we could have a better knowledge of biodegradable materials implant. In different ages, we could notice different tissues in cortical bone: fibrolamellar bone is characteristic of early stages of life while secondary or harvesian bone is in adult individuals. Raman and infrared spectroscopy suggest an increase of critallinity in the inorganic matrix during live. Finally, the X-ray diffraction study of bone tissue shows β-calcium phosphate and hydroxyapatite as the main mineral bone components. Vol 51, 6, 313-320, Noviembre-diciembre 2012 issN 0366-3175. eissN 2173-0431. doi: 10.3989/cyv.432012 Keywords: biomaterial, bone, hydroxyapatite, Raman, IR, X-ray diffraction. boletín de la sociedad española de Cerámica y Vidrio INTRODUCCIÓNDesde hace algún tiempo se estudian las posibles aplicaciones de determinados materiales en campos como la medicina o la cirugía para su uso en implantes. Un biomaterial puede definirse como aquella sustancia diseñada con una forma específica que, en solitario o como parte de un sistema complejo, puede dirigir un proceso diagnóstico o terapéutico en medicina o veterinaria controlando las interacciones entre el material y el organismo vivo (1). Las biocerámicas y los vidrios bioactivos son, actualmente, los implantes sintéticos más utilizados (2). Generalmente, se entiende por biocerámicas aquellos materiales cerámicos...

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The structure of bone studied with synchrotron X-ray diffraction, X-ray absorption spectroscopy and thermal analysis

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Calcium orthophosphates (CaPO 4 ): Occurrence and properties

Calcium orthophosphates (CaPO 4 ): Occurrence and properties

Characterization of antiseptic apatite powders prepared at biomimetics temperature and pH

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