Synthesis and characterization of copper-loaded hydroxyapatite-alginate microspheres
Journal Title: Хімія, фізика та технологія поверхні - Year 2017, Vol 8, Issue 4
Abstract
Microspheres of hydroxyapatite (HA) in alginate (Alg) shell can be successfully used for controlled release of drugs, growth factors, and antibacterial compounds. Hydroxyapatite is a perfect material for biomaterials production due to its high sorption capacity to metal ions, low solubility in water, high stability to oxidisers and reducers, low cost and biocompatibility. Sodium alginate used for microspheres formation due to its cross-linking capability with divalent cations (Cu2+, Ca2+ etc.). Microspheres HA/Alg-Cu were obtained by 2 variants of synthesis and showed more rough surface than that of microspheres HA/Alg-Ca what is better for cell proliferation. XRD results show that HA is the main crystalline phase in obtained microspheres. According to the results of adsorption kinetics study, HA has the main contribution in process of Cu2+ ions adsorption. The temperature, increasing the rate of the adsorption process, has negligible effect on the adsorption capacity of HA due to the saturation of energetically heterogeneous active sites on the microspheres surface with Cu2+ ions. Adsorption index of HA/Alg microspheres to Cu2+ ions was calculated to be above 60 mg/g. Adsorption of Cu2+ ions on HA/Alg microspheres has an ion-exchange character. Due to the Cu2+ ions release obtained microspheres showed antibacterial effect on S. aureus and E. coli in concentration 6 mg/mL.
Authors and Affiliations
A. A. Yanovska, S. B. Bolshanina, A. S. Stanislavov, V. N. Kuznetsov, A. B. Mospan, V. Yu. Illiashenko, Yu. V. Rogulsky, Ya. V. Trofimenko, S. N. Danilchenko
Phase transformations in nanocomposites based on fumed silica, alumina and rare earth metal oxides Ln2O3 (Ln = Nd, Gd)
Currently, fumed silica and alumina are generally known as adsorbents and supports for adsorbents and catalysts. At the same time, they, as nano-sized reagents, can be used to create modern materials containing silicate...
Релаксація розподілу надлишкових неосновних носіїв заряду в макропористому кремнію
Релаксація розподілу надлишкових неосновних носіїв заряду в структурі макропористого кремнію була розрахована методом кінцевих різниць. Початковий розподіл надлишкових неосновних носіїв заряду має два максимуми, після ге...
Електрофізичні властивості композитів вуглецеві нанотрубки/ NiCo
Одержано наночастинки NiCo на поверхні неокиснених та окиснених багатошарових вуглецевих нанотрубок (БВНТ) методом хімічного осадження відповідних карбонатів з розчину гідразингідрату, за температури його кипіння. Окисне...
Дослідження гідрогенолізу глюкози на Cu-оксидах
Дослідження спрямовано на пошук ефективних каталізаторів одержання пропіленгліколю з глюкози як поновлювальної сировини. Вивчено гідрогеноліз 20 % водного розчину глюкози в проточному режимі на мідь-вмісних оксидах при 1...
Исследование взаимодействия кофейной кислоты с поверхностью наноразмерного диоксида церия методами термодесорбционной масc-спектрометрии и ИК-спектроскопии
Изучение термохимических свойств кофейной кислоты и ее поверхностных комплексов является важным для фармацевтической и пищевой промышленности, медицины, а также для разработки технологий гетерогенного каталитического пир...