PHÂN TÁCH VẬT LIỆU GỐM Y SINH HYDROXYAPATITE (HA) TỪ XƯƠNG GÀ SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP NHIỆT PHÂN HỦY

Hoàng Thị Trọng Hòa1, Bùi Mạnh Hà2, Bùi Xuân Vương2,
1 Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh
2 Trường Đại học Sài Gòn

Nội dung chính của bài viết

Tóm tắt

Hydroxyapatite (HA) – vật liệu gốm sinh học, được tổng hợp từ xương gà thông qua phương pháp nhiệt phân hủy. Quá trình này bao gồm thu thập, làm sạch xương bằng cách đun sôi và sấy khô, sau đó nung ở 800 °C trong 3 giờ để loại bỏ các thành phần hữu cơ và hình thành cấu trúc tinh thể HA. Vật liệu thu được được đánh giá bằng nhiễu xạ tia X (XRD), phổ hồng ngoại (FTIR), kính hiển vi điện tử quét (SEM), phổ tán sắc năng lượng tia X (EDX) và thử nghiệm MTT kiểm tra tính tương thích sinh học. Phân tích cho thấy HA tổng hợp có độ tinh khiết cao, chủ yếu là HA với một lượng nhỏ Ca₃(PO₄)₂. Thông số mạng tinh thể (a ≈ 9,29 Å, c ≈ 6,76 Å) cùng kích thước tinh thể trung bình (D ≈ 35,7 nm) tương ứng gần với giá trị chuẩn, xác nhận cấu trúc tinh thể ổn định. Quan sát SEM cho thấy các hạt HA nhỏ liên kết thành các cụm lớn, tạo độ xốp thuận lợi cho bám dính tế bào. Phân tích EDX ghi nhận tỷ lệ Ca/P là 1,62, gần với giá trị lý thuyết 1,67. Thử nghiệm MTT trên tế bào L929 chứng minh HA có khả năng tương thích sinh học tốt và thúc đẩy sự phát triển của tế bào.

Chi tiết bài viết

Tài liệu tham khảo

S. V. Dorozhkin. Bioceramics of calcium orthophosphates. Biomaterials, Vol. 31, Issue 7, pp. 1465–1485, 2010.
W. Liu, N. Cheong, Z. He, T. Zhang. Application of hydroxyapatite composites in bone tissue engineering: A review. Journal of Functional Biomaterials, Vol. 16, Issue 4, Article 127, 2025.
A. Vijayan, J. Vishnu, R. A., B. Shankar, S. Sambhudevan. A review on hydroxyapatite fabrication: From powders to additive manufactured scaffolds. Biomaterials Science, Vol. 13, Issue 4, pp. 913–945, 2025.
M. Prakasha, H. K. Rajan, M. N. Chandraprabha, S. Shetty, T. Tanushka, S. Girish Kumar. Recent developments in green synthesis of hydroxyapatite nanocomposites: Relevance to biomedical and environmental applications. Green Chemistry Letters and Reviews, Vol. 17, 2024.
M. K. Alam, M. S. Hossain, M. Kawsar. Synthesis of nano-hydroxyapatite using emulsion, pyrolysis, combustion, and sonochemical methods and biogenic sources: A review.
RSC Advances, Vol. 14, pp. 10759–10789, 2024.
Z. Kareem, E. Eyiler. Synthesis of hydroxyapatite from eggshells via wet chemical precipitation: A review. RSC Advances, Vol. 14, pp. 21439–21452, 2024.
S. Sadat-Shojai, M. T. Khorasani, E. Dinpanah-Khoshdargi, A. Jamshidi. Synthesis methods for nanosized hydroxyapatite with diverse structures. Acta Biomaterialia, Vol. 9, pp. 7591–7621, 2013.
A. Mahato, M. S. Kiran, D. R. Mahapatra. Extraction of hydroxyapatite from chicken bone waste for biomedical applications. Ceramics International, Vol. 46, Issue 4, pp. 5115–5123, 2020.
D. Adji. Sustainable synthesis of hydroxyapatite from poultry waste for veterinary applications: A calcination approach. Open Veterinary Journal, Vol. 15, pp. 1695– 1701, 2025.
E. Barua. Effect of pre-treatment and calcination process on micro-structure of HA derived from chicken bone bio-waste. Materials Today: Proceedings, Vol. 15, pp. 188–198, 2019.
S. Pai. A review on the synthesis of hydroxyapatite, its composites and respective biomedical applications. Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials, Vol. 108, pp. 1182–1199, 2020.
N. A. S. M. Pu’ad, A. J. Matthews, S. L. Bakar. Syntheses of hydroxyapatite from natural sources. Heliyon, Vol. 5, 2019.
E. Rabiei, M. Moztarzadeh, F. Mozafari. Comparing methods for calculating nano crystal size of natural hydroxyapatite using X-ray diffraction. Nanomaterials, Vol. 10, Article 1627, 2020.
R. S. F. Silva, G. O. Silva, J. M. Granjeiro. Infrared spectroscopy analysis of natural and synthetic hydroxyapatite. Ceramics International, Vol. 44, pp. 21562–21569, 2018.
K. Ramesh, S. S. Suresh, A. V. Reddy. FTIR and XRD studies of hydroxyapatite derived from natural bones for biomedical applications. Materials Science and Engineering C, Vol. 68, pp. 758–764, 2016.
S. Koutsopoulos. Synthesis and characterization of hydroxyapatite crystals: A review study on the analytical methods. Journal of Biomedical Materials Research, Vol. 62, pp. 600–612, 2002.
J. R. Jones. Porous bioactive glass scaffolds for bone regeneration. Biomaterials, Vol. 27, pp. 964–973, 2006.
M. Vallet-Regí, J. M. González-Calbet. Calcium phosphates as substitution of bone tissues. Progress in Solid State Chemistry, Vol. 32, pp. 1–31, 2004.
R. Z. LeGeros. Calcium phosphate-based osteoinductive materials. Chemical Reviews, Vol. 108, pp. 4742–4753, 2008.
N. Thi-Hiep, L. Byong-Taek. The effect of cross-linking on the microstructure, mechanical properties and biocompatibility of electrospun polycaprolactone-gelatin/PLGA- gelatin/PLGA-chitosan hybrid composite. Science and Technology of Advanced Materials, Vol. 13, Issue 3, 2012.
S. Karya, S. Makmur, S. Nurdin, A. Hairus. Synthesis and characterizations of natural limestone-derived nano-hydroxyapatite (HAp): A comparison study of different metals doped HAps on antibacterial activity. RSC Advances, Vol. 11, pp. 15896–15904, 2021