Ổng hợp và đặc trưng màng hydroxyapatit pha tạp một số nguyên tố vi lượng trên nền thép không gỉ 316l định hướng ứng dụng làm nẹp vít xương

Tài liệu nghiên cứu Ổng hợp và đặc trưng màng hydroxyapatit pha tạp một số nguyên tố vi lượng trên nền thép không gỉ, tổng hợp lý thuyết và thực hành, cung cấp kiến thức chuyên

• Tác giả: Võ Thị Hạnh
• Người hướng dẫn: PGS. Đinh Thị Mai Thanh
• Trường học: Học viện Khoa học và Công nghệ
• Chuyên ngành: Hóa lý thuyết & Hóa lý
• Đề tài: Nghiên Cứu Màng Hydroxyapatit Pha Tạp Trên Nền Thép Không Gỉ 316L
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Màng Hydroxyapatit Pha Tạp 316L

Nghiên cứu về màng hydroxyapatit (HA) pha tạp trên nền thép không gỉ 316L đang thu hút sự quan tâm lớn trong lĩnh vực vật liệu y tế. Vật liệu này hứa hẹn cải thiện tính tương thích sinh học và khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ, mở ra tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong cấy ghép xương và nha khoa. Các nghiên cứu tập trung vào việc điều chỉnh thành phần và cấu trúc của màng HA thông qua việc pha tạp các ion khác nhau, từ đó tối ưu hóa tính chất cơ học, tính chất hóa học và tính chất sinh học của vật liệu. Mục tiêu cuối cùng là tạo ra một lớp phủ bảo vệ hiệu quả, thúc đẩy sự phát triển của tế bào xương và tăng cường quá trình tái tạo xương.

1.1. Giới thiệu chung về Hydroxyapatit HA và ứng dụng

Hydroxyapatit (HA) là một dạng khoáng chất canxi phosphat tự nhiên, có thành phần hóa học tương tự như thành phần khoáng của xương và răng. Do đó, HA có tính tương hợp sinh học cao, khả năng tích hợp tốt với mô xương và khả năng kích thích sự phát triển của tế bào xương. HA được ứng dụng rộng rãi trong vật liệu cấy ghép, vật liệu nha khoa, và vật liệu phủ bề mặt để cải thiện tính tương thích sinh học và khả năng tái tạo xương.

1.2. Vai trò của Thép không gỉ 316L trong y sinh

Thép không gỉ 316L là một vật liệu kim loại phổ biến trong ứng dụng y sinh nhờ vào độ bền cơ học cao, khả năng gia công tốt và giá thành tương đối hợp lý. Tuy nhiên, thép không gỉ 316L có nhược điểm là khả năng chống ăn mòn chưa đủ tốt trong môi trường dịch cơ thể và tính tương thích sinh học còn hạn chế. Do đó, việc cải thiện tính chất bề mặt của thép không gỉ 316L bằng các lớp phủ sinh học là một hướng nghiên cứu quan trọng.

II. Vấn Đề Ăn Mòn và Tương Thích Kém Của Thép 316L

Mặc dù thép không gỉ 316L được sử dụng rộng rãi trong y học, nhưng nó vẫn tồn tại những hạn chế đáng kể. Trong môi trường sinh học, thép không gỉ 316L có thể bị ăn mòn, giải phóng các ion kim loại gây hại cho cơ thể. Hơn nữa, tính tương thích sinh học của thép không gỉ 316L còn hạn chế, dẫn đến việc tích hợp kém với mô xương và tăng nguy cơ viêm nhiễm. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng các sản phẩm ăn mòn từ thép không gỉ 316L có thể gây độc cho tế bào xương và gây ra các phản ứng dị ứng. Do đó, việc cải thiện khả năng chống ăn mòn và tính tương thích sinh học của thép không gỉ 316L là vô cùng quan trọng để đảm bảo an toàn và hiệu quả của các thiết bị cấy ghép.

2.1. Cơ chế ăn mòn của Thép không gỉ 316L trong môi trường sinh học

Trong môi trường dịch cơ thể, thép không gỉ 316L có thể bị ăn mòn theo nhiều cơ chế khác nhau, bao gồm ăn mòn điện hóa, ăn mòn cục bộ (như ăn mòn rỗ và ăn mòn kẽ hở), và ăn mòn do ma sát. Các ion clorua (Cl-) trong dịch cơ thể có thể phá hủy lớp oxit bảo vệ trên bề mặt thép không gỉ 316L, tạo điều kiện cho quá trình ăn mòn xảy ra. Quá trình ăn mòn giải phóng các ion kim loại như crôm (Cr), niken (Ni), và molypden (Mo) vào môi trường xung quanh, gây ra các tác động tiêu cực đến tế bào và mô.

2.2. Ảnh hưởng của ăn mòn đến tính tương thích sinh học

Các ion kim loại giải phóng từ quá trình ăn mòn của thép không gỉ 316L có thể gây ra các phản ứng viêm nhiễm, ức chế sự phát triển của tế bào xương, và cản trở quá trình tái tạo xương. Ngoài ra, các ion kim loại này có thể gây ra các phản ứng dị ứng ở một số bệnh nhân. Do đó, việc giảm thiểu quá trình ăn mòn và cải thiện tính tương thích sinh học của thép không gỉ 316L là rất quan trọng để đảm bảo sự thành công của các ca cấy ghép.

III. Phương Pháp Lắng Đọng Màng Hydroxyapatit Pha Tạp

Để giải quyết các vấn đề về ăn mòn và tính tương thích sinh học của thép không gỉ 316L, một giải pháp hiệu quả là phủ lên bề mặt vật liệu một lớp màng hydroxyapatit (HA) pha tạp. Kỹ thuật lắng đọng cho phép tạo ra các lớp phủ mỏng, đồng đều và có độ bám dính cao trên bề mặt thép không gỉ 316L. Việc pha tạp các ion khác nhau vào màng HA giúp điều chỉnh tính chất cơ học, tính chất hóa học và tính chất sinh học của lớp phủ, từ đó tối ưu hóa khả năng tái tạo xương và giảm thiểu nguy cơ ăn mòn.

3.1. Kỹ thuật lắng đọng điện hóa màng Hydroxyapatit

Kỹ thuật lắng đọng điện hóa là một phương pháp hiệu quả để tạo ra màng hydroxyapatit (HA) trên bề mặt thép không gỉ 316L. Phương pháp này cho phép kiểm soát chính xác thành phần và cấu trúc của màng HA bằng cách điều chỉnh các thông số điện hóa như điện thế, dòng điện, và thời gian lắng đọng. Kỹ thuật lắng đọng điện hóa có ưu điểm là đơn giản, chi phí thấp, và có khả năng tạo ra các lớp phủ đồng đều trên các bề mặt phức tạp.

3.2. Ảnh hưởng của ion pha tạp đến tính chất màng HA

Việc pha tạp các ion khác nhau vào màng hydroxyapatit (HA) có thể ảnh hưởng đáng kể đến tính chất cơ học, tính chất hóa học và tính chất sinh học của lớp phủ. Ví dụ, việc pha tạp các ion stronti (Sr) có thể tăng cường sự phát triển của tế bào xương và thúc đẩy quá trình tái tạo xương. Việc pha tạp các ion bạc (Ag) có thể cải thiện khả năng kháng khuẩn của màng HA. Việc lựa chọn và điều chỉnh nồng độ các ion pha tạp là rất quan trọng để đạt được các tính chất mong muốn cho ứng dụng y sinh.

IV. Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Của Natri Đến Màng Hydroxyapatit

Nghiên cứu tập trung vào việc tổng hợp và đặc trưng màng hydroxyapatit (HA) pha tạp natri trên nền thép không gỉ 316L bằng phương pháp điện hóa. Các kết quả cho thấy rằng việc pha tạp natri có ảnh hưởng đáng kể đến cấu trúc, thành phần và tính chất của màng HA. Nồng độ natri trong dung dịch điện phân ảnh hưởng đến kích thước tinh thể, độ bám dính và khả năng ăn mòn của màng HA. Các phân tích XRD, SEM và FTIR được sử dụng để xác định cấu trúc và thành phần của màng HA pha tạp natri.

4.1. Tổng hợp màng NaHAp bằng phương pháp điện hóa

Màng NaHAp được tổng hợp bằng phương pháp điện hóa trên nền thép không gỉ 316L trong dung dịch chứa các ion canxi, phosphat và natri. Quá trình điện hóa được thực hiện bằng cách sử dụng điện cực ba điện cực, với thép không gỉ 316L là điện cực làm việc, điện cực platin là điện cực đối và điện cực calomen bão hòa (SCE) là điện cực tham chiếu. Các thông số điện hóa như điện thế, dòng điện và thời gian lắng đọng được điều chỉnh để tối ưu hóa quá trình tổng hợp màng NaHAp.

4.2. Đặc trưng cấu trúc và thành phần của màng NaHAp

Cấu trúc và thành phần của màng NaHAp được đặc trưng bằng các phương pháp phân tích XRD, SEM và FTIR. Kết quả XRD cho thấy màng NaHAp có cấu trúc tinh thể tương tự như HA, nhưng có sự thay đổi về kích thước tinh thể và độ định hướng ưu tiên. Hình ảnh SEM cho thấy màng NaHAp có cấu trúc xốp và đồng đều trên bề mặt thép không gỉ 316L. Phổ FTIR xác nhận sự có mặt của các nhóm chức đặc trưng của HA và natri trong màng NaHAp.

V. Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Của Magiê Stronti và Flo

Nghiên cứu này tập trung vào việc khảo sát ảnh hưởng của việc pha tạp đồng thời magiê, stronti và flo vào màng NaHAp trên nền thép không gỉ 316L. Các kết quả cho thấy rằng việc pha tạp đồng thời các ion này có thể cải thiện đáng kể tính chất cơ học, tính chất hóa học và tính chất sinh học của màng NaHAp. Các phân tích XRD, SEM, EDX và AFM được sử dụng để xác định cấu trúc, thành phần và hình thái bề mặt của màng MgSrFNaHAp.

5.1. Tổng hợp màng MgSrFNaHAp bằng phương pháp điện hóa

Màng MgSrFNaHAp được tổng hợp bằng phương pháp điện hóa trên nền thép không gỉ 316L trong dung dịch chứa các ion canxi, phosphat, natri, magiê, stronti và flo. Các thông số điện hóa được điều chỉnh để tối ưu hóa quá trình tổng hợp màng MgSrFNaHAp. Nồng độ của các ion magiê, stronti và flo trong dung dịch điện phân được thay đổi để khảo sát ảnh hưởng của chúng đến tính chất của màng MgSrFNaHAp.

5.2. Đánh giá tính chất cơ học và hóa học của màng MgSrFNaHAp

Tính chất cơ học của màng MgSrFNaHAp được đánh giá bằng phương pháp đo độ cứng nano và độ bám dính. Tính chất hóa học của màng MgSrFNaHAp được đánh giá bằng phương pháp đo tốc độ hòa tan trong dung dịch mô phỏng dịch cơ thể (SBF). Kết quả cho thấy rằng việc pha tạp đồng thời magiê, stronti và flo có thể cải thiện độ cứng, độ bám dính và khả năng chống ăn mòn của màng NaHAp.

VI. Ứng Dụng Thực Tế và Triển Vọng Của Màng HA Pha Tạp

Màng hydroxyapatit (HA) pha tạp trên nền thép không gỉ 316L có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực vật liệu y tế, đặc biệt là trong cấy ghép xương, nha khoa và chỉnh hình. Các nghiên cứu in vitro và in vivo đã chứng minh rằng màng HA pha tạp có thể thúc đẩy sự phát triển của tế bào xương, tăng cường quá trình tái tạo xương và cải thiện tính tương thích sinh học của thép không gỉ 316L. Trong tương lai, màng HA pha tạp có thể được sử dụng để chế tạo các thiết bị cấy ghép có tuổi thọ cao hơn, an toàn hơn và hiệu quả hơn.

6.1. Ứng dụng trong cấy ghép xương và nha khoa

Màng HA pha tạp có thể được sử dụng để phủ lên bề mặt các thiết bị cấy ghép xương và nha khoa, như nẹp vít, implant, và vật liệu trám răng. Lớp phủ HA pha tạp giúp cải thiện tính tương thích sinh học của thiết bị, thúc đẩy sự tích hợp với mô xương và giảm thiểu nguy cơ viêm nhiễm. Ngoài ra, việc pha tạp các ion có hoạt tính sinh học như stronti và bạc có thể tăng cường khả năng tái tạo xương và kháng khuẩn của thiết bị.

6.2. Triển vọng phát triển vật liệu HA pha tạp trong tương lai

Trong tương lai, các nghiên cứu về màng HA pha tạp sẽ tập trung vào việc phát triển các vật liệu có tính chất tùy biến, đáp ứng nhu cầu cụ thể của từng bệnh nhân. Các kỹ thuật tiên tiến như in 3D và nano-engineering có thể được sử dụng để tạo ra các màng HA pha tạp có cấu trúc phức tạp và chức năng đa dạng. Ngoài ra, việc nghiên cứu các ion pha tạp mới và các phương pháp xử lý bề mặt tiên tiến sẽ giúp cải thiện hơn nữa tính chất và hiệu quả của màng HA pha tạp.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của luận án Hiện nay, vật liệu được sử dụng phổ biến trong ngành chỉnh hình với mục đích làm nẹp vít xương chủ yếu là các kim loại trơ về mặt hóa học như thép không gỉ 316L, titan và các hợp kim của titan như TiN, TiO2 và Ti6Al4V. Các vật liệu nẹp vít xương làm từ titan và hợp kim của titan có độ bền cơ lý cao và khả năng tương thích tốt nhưng giá thành của các sản phẩm này rất cao. Do đó, để giảm giá thành của các dịch vụ y tế, ở Việt Nam hiện nay hầu hết các nẹp vít xương đều được làm bằng thép không gỉ 316L.

Tuy nhiên, thép không gỉ 316L trong môi trường dịch cơ thể người thường bị hạn chế về khả năng chịu ăn mòn và tính tương thích sinh học. Khi tồn tại lâu trong cơ thể, thép không gỉ có thể xảy ra sự ăn mòn cục bộ và sản phẩm của quá trình ăn mòn là các hợp chất của crôm, niken, … gây độc cho các tế bào xương và gây dị ứng cho cơ thể [1]. Do đó, nhiều trường hợp nẹp vít xương làm bằng thép không gỉ sau một thời gian cấy ghép trong cơ thể có hiện tượng loãng xương và gây phù nề ở chỗ tiếp xúc giữa xương và nẹp vít. Vì vậy, để khắc phục những nhược điểm này các nhà khoa học đã nghiên cứu phủ lên nền thép không gỉ màng hydroxyapatit (HAp).

HAp tồn tại cả trong tự nhiên và nhân tạo. Trong tự nhiên, HAp là thành phần chính trong xương, răng và mô cứng của người và động vật có vú (trong xương, HAp chiếm khoảng 25-75% theo trọng lượng và 35-65% theo thể tích [2]). HAp tổng hợp có cấu trúc và hoạt tính sinh học tương tự HAp tự nhiên nên chúng có khả năng tương thích sinh học cao với các tế bào, các mô và không bị cơ thể đào thải. HAp được tổng hợp dưới các dạng khác nhau như dạng bột, dạng gốm, dạng compozit, dạng màng và ứng dụng nhiều trong lĩnh vực y sinh.

Màng HAp được phủ lên nẹp vít xương và các vật liệu dùng trong cấy ghép xương nói chung có tác dụng kích thích tế bào xương phát triển, tăng độ bám dính và sự kết nối mạnh mẽ giữa xương vật chủ và vật liệu cấy ghép. Ngoài ra, màng HAp có khả năng bảo vệ kim loại nền chống lại sự ăn mòn trong môi trường sinh lý, hạn chế sự giải phóng ion kim loại từ nền vào môi trường. Tuy nhiên, màng HAp tổng hợp có độ hòa tan tương đối cao trong môi trường sinh lý và tính chất cơ lý kém. Nhược điểm này của HAp đã được các nhà 1 khoa học nghiên cứu và khắc phục bằng cách pha tạp vào màng HAp một số nguyên tố vi lượng có mặt trong cơ thể như magiê, natri, sronti, flo, kẽm … Việc pha tạp được thực hiện bằng cách thay thế ion Ca2+ bằng các cation và thay thế ion OH- bằng anion trong cấu trúc của HAp.

Các nguyên tố này khi được đưa vào màng HAp với hàm lượng thích hợp sẽ tạo màng HAp pha tạp có thành phần tương tự xương tự nhiên, làm tăng hoạt tính sinh học cho màng. Ngoài ra, vấn đề nhiễm trùng sau phẫu thuật cũng quyết định tới sự thành công của việc cấy ghép. Do đó các nguyên tố có khả năng kháng khuẩn như đồng, bạc và kẽm cũng được nghiên cứu để đưa vào màng HAp. Sự có mặt của Ag, Zn và Cu trong cấu trúc của HAp có khả năng làm giảm độ bám dính của vi khuẩn, ngăn ngừa sự hình thành màng sinh học, từ đó làm ức chế sự tăng trưởng của vi khuẩn [3, 4].

Chính vì các lý do này mà nghiên cứu sinh đã lựa chọn đề tài luận án: “Tổng hợp và đặc trưng màng hydroxyapatit pha tạp một số nguyên tố vi lượng trên nền thép không gỉ 316L định hướng ứng dụng làm nẹp vít xương”. Mục tiêu của luận án: - Chế tạo thành công màng NaHAp pha tạp riêng rẽ và đồng thời các nguyên tố vi lượng: magiê, stronti, flo, đồng, bạc và kẽm trên nền thép không gỉ 316L đáp ứng yêu cầu làm nẹp vít xương. - Nghiên cứu các đặc trưng hóa lý, nghiên cứu đánh giá độc tính, khả năng kháng khuẩn và khả năng tương thích sinh học của màng NaHAp pha tạp riêng rẽ và đồng thời các nguyên tố trên. Nội dung nghiên cứu của luận án: Trên cơ sở mục tiêu nghiên cứu đề ra, nội dung nghiên cứu của luận án bao gồm 7 nội dung chính sau: - Khảo sát lựa chọn các điều kiện thích hợp tổng hợp màng NaHAp và NaHAp pha tạp riêng rẽ và đồng thời các nguyên tố vi lượng: magiê, stronti và flo bằng phương pháp quét thế catôt, nghiên cứu đặc trưng hóa lý màng HAp pha tạp thu được.

- Khảo sát lựa chọn các điều kiện thích hợp để tổng hợp màng NaHAp với sự có mặt riêng rẽ và đồng thời các nguyên tố vi lượng bạc, đồng, kẽm trên nền 2 TKG316L bằng phương pháp trao đổi ion, nghiên cứu đặc trưng hóa lý màng HAp pha tạp thu được. - Kết hợp đồng thời hai phương pháp: điện hóa và trao đổi ion để tổng hợp màng NaHAp pha tạp đồng thời các nguyên tố vi lượng: Mg, Sr, F, Cu, Ag và Zn. - Nghiên cứu hoạt tính sinh học của vật liệu: TKG316L, NaHAp/TKG316L, MgSrFNaHAp/TKG316L và MgSrFZnCuAgNaHAp/TKG316L trong dung dịch mô phỏng dịch cơ thể người (SBF). - Nghiên cứu khả năng gây độc tế bào sợi của bột NaHAp, MgSrFNaHAp bằng 2 phương pháp: Trypan blue và MTT.

- Nghiên cứu khả năng kháng khuẩn của bột NaHAp, MgSrFNaHAp, AgNaHAp, CuNaHAp, ZnNaHAp và MgSrFZnCuAgNaHAp đối với 3 chủng khuẩn: P.faecalis bằng phương pháp khuếch tán đĩa thạch. - Đánh giá khả năng tương thích sinh học của các vật liệu TKG316L không phủ và có phủ màng NaHAp và MgSrFNaHAp trên cơ thể chó. 3 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1. Tính chất của HAp 1.

Tính chất vật lý HAp có màu trắng, trắng ngà, vàng nhạt hoặc xanh lơ, tuỳ theo điều kiện hình thành, có nhiệt độ nóng chảy 1760 oC và nhiệt độ sôi 2850 oC, độ tan trong nước 0,7 g/L, khối lượng mol phân tử 1004,60 g, khối lượng riêng là 3,08 g/cm3, độ cứng theo thang Mohs bằng 5 [5]. Các tinh thể HAp thường tồn tại ở dạng hình que, hình kim, hình vảy, hình sợi, hình cầu, hình trụ (hình 1. Hình ảnh SEM của các tinh thể HAp [6] (a) - Dạng hình que (b) - Dạng hình trụ (c) - Dạng hình cầu (d) - Dạng hình sợi (e) - Dạng hình vảy (f) - Dạng hình kim HAp có hai dạng cấu trúc: dạng lục phương và dạng đơn tà. Dạng lục phương thường được tạo thành trong quá trình điều chế ở nhiệt độ từ 25 oC đến 100 o C.

Dạng đơn tà chủ yếu được sinh ra khi nung dạng lục phương ở 850 oC trong không khí sau đó làm nguội đến nhiệt độ phòng. Giản đồ nhiễu xạ tia X của hai dạng này hoàn toàn giống nhau về số lượng và vị trí của các vạch nhiễu xạ. Chúng chỉ khác nhau về cường độ của pic, dạng đơn tà cho các pic có cường độ yếu hơn so với dạng lục phương khoảng 1 % [7]. 4 HAp tự nhiên có trong xương và ngà răng cũng như HAp tổng hợp thường ở dạng lục phương, thuộc nhóm không gian P63/m với các hằng số mạng a, b, c tương ứng là 0,9417; 0,9417 và 0,6875 nm, α = β = 90 o và γ = 120 o.

Mỗi ô mạng cơ sở của tinh thể HAp gồm các ion Ca2+, PO43- và OH- được sắp xếp như hình 1. Ca2+ PO43- OH- nh 1. Cấu trúc của HAp [7] Công thức cấu tạo của phân tử HAp được thể hiện trên hình 1. Có thể nhận thấy phân tử HAp có cấu trúc mạch thẳng, các liên kết Ca - O là liên kết cộng hoá trị, hai nhóm OH được gắn với hai nguyên tử P ở hai đầu mạch [9].

Công thức cấu tạo của phân tử HAp [9] 1. Tính chất hóa học HAp không phản ứng với kiềm nhưng phản ứng với axit tạo thành muối Ca2+: Ca10(PO4)6(OH)2 + 2HCl  3Ca3(PO4)2 + CaCl2 + 2H2O (1.1) HAp tương đối bền nhiệt, bị phân huỷ chậm trong khoảng nhiệt độ từ 800 oC đến 1200 oC tạo thành ôxy - hydroxyapatit theo phản ứng: Ca10(PO4)6(OH)2  Ca10(PO4)6(OH)2-2xOx + xH2O (0  x  1) (1.2) Ở nhiệt độ lớn hơn 1200 oC, HAp bị phân huỷ thành β - Ca3(PO4)2 (β- TCP) và Ca4P2O9 hoặc CaO: Ca10(PO4)6(OH)2  2β - Ca3(PO4)2 + Ca4P2O9 + H2O (1. Tính chất sinh học HAp là dạng canxi photphat có tỷ lệ Ca/P trong phân tử đúng như tỷ lệ trong xương và răng, nên HAp nhân tạo có tính tương thích sinh học cao. Điều này dẫn đến khả năng ứng dụng cao của HAp trong y học.

Hợp chất HAp tương đối bền với dịch men tiêu hoá, ít chịu ảnh hưởng của dung dịch axit trong dạ dày. Ở dạng bột mịn kích thước nano, HAp được cơ thể người hấp thụ rất nhanh qua niêm mạc lưỡi và thực quản [10]. Ở dạng màng, HAp có thành phần hoá học và các đặc tính giống xương tự nhiên, các lỗ xốp liên thông với nhau làm cho các mô sợi, mạch máu dễ dàng xâm nhập. Chính vì vậy mà vật liệu này có tính tương thích sinh học cao với các tế bào và mô, có tính dẫn xương tốt, tạo liên kết trực tiếp với xương non dẫn đến sự tái sinh xương nhanh mà không bị cơ thể đào thải [11].

Ngoài ra, HAp là hợp chất không gây độc, không gây dị ứng cho cơ thể người và có tính sát khuẩn cao [9]. Các phƣơng pháp tổng hợp HAp HAp tổng hợp có thành phần giống với HAp tự nhiên, có tính tương thích sinh học cao, do đó HAp được nghiên cứu tổng hợp ở nhiều dạng khác nhau như: dạng bột, dạng gốm xốp, dạng compozit và dạng màng. Dạng bột Bột HAp được tổng hợp bằng nhiều phương pháp khác nhau như phương pháp kết tủa hóa học [12-15], phương pháp sol – gel [16],. Trong đó phương pháp kết tủa hóa học là phương pháp cơ bản để tổng hợp bột HAp, đi từ nguyên liệu ban đầu là các muối dễ tan trong nước như Ca(NO3)2, (NH4)2HPO4, NH4H2PO4 [12, 13], … theo phản ứng (1.5) hoặc theo phản ứng kết tủa từ các hợp chất chứa Ca2+ ít tan hoặc không tan trong nước như Ca(OH)2, CaO, CaCO3 với axit H3PO4 [14, 15] theo phản ứng (1.6): 10Ca(NO3)2 + 6(NH4)2HPO4 + 8NH3 + 8 H2O  Ca10(PO4)6(OH)2 + 20NH4NO3 + 6H2O (1.6) Hơn nữa, với phương pháp kết tủa hóa học dễ dàng tổng hợp bột HAp pha tạp bằng cách cho thêm muối NO3- của ion cần pha tạp vào dung dịch ban đầu theo phản ứng (1.