بافت های سخت بدن، کامپوزیتهایی سه بعدی هستند که حدود ۳۰درصد آنها را الیاف کلاژنی، ۶۰ درصد را ذرات تقویتکننده معدنی و ۱۰ درصد مابقی را آب تشکیل میدهد. در این میان ایجاد استحکام، مقاومت در برابر ضربه و فشار بر عهده بافتهای معدنی سخت استخوانهای بدن مانند ذرات کلسیم فسفاتی میباشد. استفاده از سرامیکهای زیستی کلسیم فسفاتی مانند ویتلاکیت(Ca۱۸Mg۲(HPO۴)۲(PO۴)۱۲) به دلیل خواص شیمیایی، زیستی و ساختمان بلوری نزدیک با بافت سخت طبیعی بدن، یکی از متداولترین روشهای درمان ناهنجاریهای استخوانی میباشد.
هدف از پژوهش حاضر سنتز ویتلاکیت به روش هم رسوبی شیمیایی با استفاده از مواداولیه Mg(OH)۲، Ca(OH)۲ و H۳PO۴و بررسی تاثیر مولفههای pH، دما و نسبت مواد بر ویتلاکیت سنتز شده است. همچنین به دلیل حساسیت و تغییر اندازه pH با تغییرات دما و تاثیر هر دوی این مولفهها بر روی فازهای بلوری تشکیل شده، تغییرات دما و pH همزمان باهم و تغییرات فازی ایجاد شده در حین واکنش سنتز بررسی شده است. برای مشخصهیابی پودرهای سنتز شده در این پژوهش از آنالیز های XRD، FTIR، SEM و EDS استفاده شد.
با کاهش میزان pH و افزایش دما تا ℃ T=۸۰و pH=۵ ویکلاکیت خالص با اندازه دانههای بلوری ۶۱nmبه دست آمد. با افزایش نسبت غلظت یونهای +Mg۲ نسبت به یونهای +Ca۲ در محلول واکنش علاوه بر فاز ویتلاکیت، فاز منیزیوم فسفات (MgHPO۴) و با کاهش این نسبت فاز مونتایت (CaHPO۴) یا دی کلسیم فسفات دیهیدرات (CaHPO۴,۲(H۲O)) به دست آمد. با افزایش دما تا ℃ ۷۰، در ۷> pH > ۶ فاز هیدروکسی آپاتیت تشکیل شد. اما هرچه واکنش در این دما به سمت pH های اسیدی پیش رفت، فاز هیدروکسی آپاتیت تبدیل به فاز پایدارتر ویتلاکیت شد.