Până în prezent, datorită cercetării intense din ultimii ani a compozitelor pe bază de
colagen si hidroxiapatită s-au pus la punct o serie de metode de obtinere în vivo si respectiv în
vitro a acestora.
Cele mai importante astfel de metode sunt:
- Mineralizare în vitro a colagenului.
- Mineralizarea enzimatica a colagenului.
- Asamblare declansata termic.
- Infiltrarea colagenului în matrici ceramice sub vid.
- Emulsie apă în ulei.
- Uscare crioscopică si uscare la punctul critic.
Obtinerea prin mineralizare directă
Aceasta metodă constă în mineralizarea în vitro colagenului si constă în precipitarea
directă a hidroxiapatitei pe matricea colagenică (Figura 1).
Figura 1. Instalatia de obtinere a compozitelor colagen/hidroxiapatită prin mineralizare directă
Reactia de precipitare a hidroxiapatitei (1) este dependentă de pH, temperatură si raport
molar Ca/P, optimul de depunere fiind la temperaturi cuprinse între 37 – 40 0C si pH = 8 – 9.
Dispozitivul de reglare a pH-ului constă într-o serie de două biurete (Figura 14) ce contin acid
respectiv bază. În functie de evolutia pH-ului se adaugă acid (pentru scăderea pH-ului) sau bază
(pentru cresterea pH-ului). Evolutia pH-ului este urmărita prin intermediul unui pH-metru.
Matricea colagenică este pusă în contact atât cu solutia de Ca2+ cat si cu solutia de fosfat. Astfel,
precipitarea are loc direct, pe matricea colagenică cu formarea compozitului dorit. Functie de
timpul de depunere, tăria ionică a solutiilor, densitatea matricei colagenice, etc. se pot obtine
structuri compozite cu cantitate variabilă de hidroxiapatită depusă pe matricea de colagen.
5Ca(OH)2 + 5H3PO4 + Ca5(PO4)3OH +12H2O (1)
Mineralizarea enzimatică a colagenului
Colagenul continând fosfataza alcalină este pusă în contact direct cu solutia apoasă a Ca2+
si fosfat de glicerină (Figura 2). Fosfatul de glicerină joacă rolul unui rezervor de ioni fosfat pusi
în libertate în prezenta enzimei, ioni fosfat necesari pentru precipitarea ionilor Ca2+. Experimental
s-a dovedit ca reactia de precipitare / mineralizare are loc doar la suprafata colagenică tratată cu
enzimă [83]. În urma mineralizării, matricea se tratează din nou cu suspensie de colagen, se usucă
si se reticulează cu radiatie UV. Prin repetarea acestor cicluri se obtin compozite
colagen/hidroxiapatită multistrat de diverse grosimi. Grosimea unui astfel de strat obtinut de
Yamauchi si colab. este de 7 μm.
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.
