हाइड्रॉक्सिलैपेटाइट फॉर्मूला, गुण और उपयोग



hydroxylapatite, हाइड्रोक्सीपाटाइट या कैल्शियम हाइड्रॉक्सिलपटाइट के रूप में भी जाना जाता है, एक खनिज फॉस्फेट, कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड फॉस्फेट, जिसका सूत्र है [सीए5 (पीओ4)3ओएच], जो कांचदार और कांचयुक्त द्रव्यमान बनाता है, अक्सर हरा होता है.

यह प्रकृति में शायद ही कभी शुद्ध होता है, लेकिन अक्सर फ्लोरापैटाइट के साथ मिश्रित होता है, जिसमें फ्लोरीन अणु में हाइड्रॉक्सिल समूह (ओएच) की जगह लेता है। ठोस मिश्रण श्रृंखला नामक यह मिश्रण, दो शुद्ध पदार्थों के बीच एक निरंतर रासायनिक भिन्नता है। (एनसाइक्लोपीडिया ब्रिटानिका, 1998).

सूची

  • 1 हाइड्रॉक्सिलैपाटाइट की उत्पत्ति
  • 2 रासायनिक संश्लेषण
  • 3 गुण
  • 4 उपयोग
    • ४.१ १- औषधि
    • 4.2 2- दंत चिकित्सा और मौखिक देखभाल
    • 4.3 3- पुरातत्व
    • ४.४ ४- अन्य उपयोग
  • 5 संदर्भ

हाइड्रॉक्सिलैपाटाइट की उत्पत्ति

इस खनिज को 1856 में ऑगस्टिन एलेक्सिस डामोर ने ग्रीक ἀπατάω (एपेटो) से हाइड्रो-एपेटाइट कहा था, क्योंकि यह अक्सर अन्य खनिजों (जैसे बेरिल, मेलाराइट) के साथ भ्रमित था, साथ ही साथ उपसर्ग "हाइड्रो" को यह बताने के लिए कि यह समृद्ध था पानी में (हाइड्रॉक्सिल के रूप में).

1912 में वल्देमार स्कॉलर ने हाइड्रॉक्सिल एपाटाइट का नाम थोड़ा बदल दिया और बाद में 1935 में बुरी, जकोब, पार्कर और ह्यूगो स्ट्रुन्ज द्वारा हाइड्रॉक्सीलेपटाइट शब्द पेश किया गया।.

इस खनिज पर लागू होने वाले अन्य नामों में शामिल हैं: पिरोक्लासिटा, ओरनिटा, मोनिता, आदि। कई "कार्बोनेट-एपेटाइट" हाइड्रॉक्सिलैपाटाइट है, जिसमें कुछ डाहिलिट, कोलोफेन, आदि शामिल हैं (mindat.org और हडसन इंस्टीट्यूट ऑफ मिनरलॉजी, 2017).

मात्रा से 50% और मानव हड्डी के वजन से 70% तक हाइड्रॉक्सिलैपाटाइट (हड्डी के खनिज के रूप में जाना जाता है) का एक संशोधित रूप है। कैल्शियम कार्बोनेट में हाइड्रॉक्सिलैपेटाइट की कमी मुख्य खनिज है जिसमें से दंत तामचीनी और डेंटिन की रचना की जाती है.

हाइड्रॉक्सिलैपाटाइट क्रिस्टल छोटे कैल्सीफिकेशन (पीनियल ग्रंथि और अन्य संरचनाओं के अंदर) में पाए जाते हैं जिन्हें कोरोना अर्नेशिया या "सेरेब्रल सैंड" (मियामी सेंटर फॉर कॉस्मेटिक एंड इंप्लांट डेंटिस्ट्री, एस.एफ.) कहा जाता है।.

रासायनिक संश्लेषण

हाइड्रॉक्सीपाटाइट को कई तरीकों के माध्यम से संश्लेषित किया जा सकता है जैसे कि गीला रासायनिक जमा, बायोमिमेटिक डिपोजिशन, सोल-जेल मार्ग (गीली प्रक्रिया द्वारा रासायनिक वर्षा) या इलेक्ट्रोडपोजिशन.

यह प्रस्तावित किया गया है (बोयर, गीत्ज़ोफ़र, और बुलोस, 2000) कि हाइड्रोक्सीपटाइट नैनोसेक्शन सस्पेंशन को निम्न प्रतिक्रिया समीकरण के बाद गीले रासायनिक वर्षा प्रतिक्रिया द्वारा तैयार किया जा सकता है:

10Ca (OH)2 + 6H3पीओ4 → सीए10(PO4)6(OH)2 + 18 बजे तक2हे

कई अध्ययनों से पता चला है कि गीली रसायन विज्ञान के माध्यम से हाइड्रोक्सीपाटाइट के संश्लेषण को शक्ति अल्ट्रासाउंड द्वारा सुधार किया जा सकता है। हाइड्रोक्सीपटाइट के अल्ट्रासोनिक असिस्टेड सिंथेसिस (सोनो-सिंथेसिस) उच्च गुणवत्ता मानकों के साथ नैनोसंरचित हाइड्रोक्सीपटाइट का उत्पादन करने के लिए एक सफल तकनीक है।.

अल्ट्रासोनिक मार्ग नैनो क्रिस्टलीय हाइड्रॉक्सापाटाइट के साथ-साथ संशोधित कणों का उत्पादन करने की अनुमति देता है, उदाहरण के लिए नैनोस्फियर और मिश्रित रेजिन.

गुण

हाइड्रॉक्सिलैपेटाइट उप-विट्रोस, रालस, मोमी, फैटी या मिट्टी की चमक के साथ एपेटाइट्स के समूह का एक खनिज है, जो आमतौर पर सफेद, पीले-भूरे या हरे रंग का होता है। इसकी इकाई कोशिका का सूत्र Ca है5(पीओ4)3(OH), जिसका आणविक भार 502.31 g / mol है और जिसका घनत्व 3.14 और 3.21 g / ml है.

इसमें एक हेक्सागोनल क्रिस्टलीय संरचना होती है, एक द्विध्रुवीय कक्षा क्रिस्टल होती है। इसकी कठोरता 5 है और यह सारणीबद्ध क्रिस्टल के रूप में और स्टेलाग्माइट्स, नोड्यूल के रूप में और बड़े पैमाने पर लकीरें (एपाटाइट- (CaOH) खनिज डेटा, S.F.) के रूप में रहता है।.

अनुप्रयोगों

1- दवा

हाइड्रॉक्सिलैपाटाइट मानव शरीर के अंदर दांतों और हड्डियों में पाया जाता है। इसलिए, यह आमतौर पर कृत्रिम हड्डी को बदलने के लिए एक भराव के रूप में या कृत्रिम अंग में हड्डी के विकास को बढ़ावा देने के लिए एक कोटिंग के रूप में उपयोग किया जाता है.

कई आधुनिक प्रत्यारोपण, उदाहरण के लिए हिप प्रतिस्थापन और हड्डी चालन प्रत्यारोपण, हाइड्रॉक्सिलैपाटाइट के साथ लेपित हैं। यह सुझाव दिया गया है कि यह ऑसियोइंटरग्रेशन (एल। सेडेल, 1997) को बढ़ावा दे सकता है.

टाइटेनियम और स्टेनलेस स्टील प्रत्यारोपण को अक्सर शरीर को रौंदने और प्रत्यारोपण अस्वीकृति दर को कम करने के लिए हाइड्रॉक्सीपटाइट कोटिंग्स के साथ कवर किया जाता है.

हाइड्रॉक्सीपैटाइट का उपयोग उन मामलों में भी किया जा सकता है जहां विकृति या हड्डी दोष हैं। यह प्रक्रिया उस सामग्री के पाउडर, ब्लॉक या मोतियों के माध्यम से की जाती है जो हड्डी के प्रभावित क्षेत्रों में रखी जाती है.

इसकी जैव सक्रियता के कारण, यह हड्डियों के विकास को उत्तेजित करता है और दोष को पुनर्स्थापित करता है। यह प्रक्रिया एलोजेनिक और जेनोजेनिक बोन ग्राफ्ट का विकल्प हो सकती है। आमतौर पर हाइड्रॉक्सीपटाइट का उपयोग नहीं किए जाने की तुलना में उन लोगों की तुलना में कम समय में उपचार होता है.

संशोधित हाइड्रॉक्सिलैपाटाइट का अनुप्रयोग प्रत्यारोपण के लिए कृत्रिम हड्डी पदार्थों की तैयारी के लिए और विभिन्न प्रकार के ड्रग्स को अलग-अलग नरम ऊतक और व्यक्ति के म्यूकोसल घावों को ठीक करने के अवसर खोलता है।.

हाइड्रॉक्सिलैपाटाइट चेहरे के नरम ऊतक वृद्धि के कई क्षेत्रों के लिए एक बहुत प्रभावी एजेंट है और एक उच्च और अच्छी तरह से स्थापित सुरक्षा प्रोफ़ाइल के साथ जुड़ा हुआ है.

हाइड्रॉक्सिलैपाटाइट लंबे समय तक कोलेजन गठन को प्रेरित करने की क्षमता के साथ उच्च लोच और चिपचिपाहट को जोड़ती है जो इसे वैश्विक चेहरे के दृष्टिकोण (जानी वान लोगम, 2015) के लिए एक आदर्श एजेंट बनाती है।.

हाइड्रॉक्सिलैपाटाइट का एचआईवी-पॉजिटिव लोगों के लिए एक और विशेष उपयोग है, जो चेहरे के लिपोआट्रोफी से पीड़ित हैं, जिन्हें चेहरे का क्षरण भी कहा जाता है, जो एंटीरेट्रोवाइरल ड्रग्स (अमेरिकन सोसाइटी ऑफ प्लास्टिक सर्जन, एस.एफ.) का एक साइड इफेक्ट है।.

2- दंत चिकित्सा और मौखिक देखभाल

तामचीनी की रचना नैनो-हाइड्रोक्सीपाटाइट के वजन से 97% और कार्बनिक सामग्री और पानी के वजन से 3% है। डेंटिन में, नैनो-हाइड्रॉक्सीपैटाइट वजन से 70% का प्रतिनिधित्व करता है.

जैसा कि नैनो-हाइड्रॉक्सीपैटाइट तामचीनी का मुख्य घटक है, यह एक चमकदार सफेद उपस्थिति देता है और तामचीनी की सतह के छोटे छिद्रों को बंद करके प्रकाश की फैलती परावर्तकता को समाप्त करता है।.

सिंथेटिक नैनो-हाइड्रोक्सीपाटाइट प्राकृतिक डेंटिन हाइड्रॉक्सीपटाइट या एनामेल एपेलाइट के आकार की नकल करता है.

प्रायोगिक परिणाम, तामचीनी की मरम्मत में नैनो-हाइड्रॉक्सीपेपटाइट के फायदों को प्रदर्शित करता है, जिसके कारण हाइड्रॉक्साइएपाटाइट नैनोपार्टिकल्स जमा करके तामचीनी या डिमिनरलाइज्ड डेंटिन सतहों की बहाली को बढ़ावा देने के लिए टूथपेस्ट और माउथवाश समाधान में शामिल किया गया है। दोष (FLUIDINOVA, SF).

3- पुरातत्व

पुरातत्व में, मानव और जानवरों के अवशेष के हाइड्रॉक्सिलैपाटाइट का विश्लेषण पुराने आहार, पलायन और पुरापाषाण काल ​​के पुनर्निर्माण के लिए किया जा सकता है। हड्डी और दांतों के खनिज अंश कार्बन, ऑक्सीजन और स्ट्रोंटियम सहित ट्रेस तत्वों के भंडार के रूप में कार्य करते हैं.

मानव और पशु हाइड्रॉक्सिलैपाटाइट के स्थिर समस्थानिकों का विश्लेषण यह इंगित करने के लिए किया जा सकता है कि क्या आहार मुख्य रूप से स्थलीय या समुद्री (कार्बन, स्ट्रोंटियम), भौगोलिक उत्पत्ति और किसी जानवर या इंसान (ऑक्सीजन, स्ट्रोंटियम) की प्रवासी आदतें और पिछले तापमान और जलवायु परिवर्तन (ऑक्सीजन) का पुनर्निर्माण.

हड्डी के बाद के बयान में परिवर्तन हड्डी कोलेजन के क्षरण में योगदान कर सकता है, स्थिर आइसोटोप के विश्लेषण के लिए आवश्यक प्रोटीन.

4- अन्य उपयोग

यह पाया गया कि हाइड्रोस्टेपैटाइट से युक्त नैनोस्ट्रक्चर से बने एयर फिल्टर सीओ के अवशोषण और अपघटन में कुशल थे, जो अंततः ऑटोमोबाइल निकास प्रदूषकों की कमी में इसका उपयोग कर सकते थे।.

2014 में, एक एल्गिनेट / नैनो-हाइड्रॉक्सीपैटाइट यौगिक को फ्लोराइड के लिए एक adsorbent के रूप में क्षेत्र में संश्लेषित और परीक्षण किया गया था। यह बायोकोम्पोसाइट आयन एक्सचेंज तंत्र के माध्यम से फ्लोराइड को हटा देता है और बायोकोम्पेटिबल और बायोडिग्रेडेबल है.

हाल ही में, कैनेटीसिस और प्रोटीन पृथक्करण में अनुप्रयोगों का विकास और सफलतापूर्वक परीक्षण किया गया था जो कि नैनोस्टेक्टेड कैल्शियम फॉस्फेट का उपयोग करके परीक्षण किया गया था, यह सुझाव देते हुए कि इन सामग्रियों के लिए कई अभिनव अनुप्रयोग अभी आने बाकी हैं.

संदर्भ

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  3. बौयर, ई।, गिट्झोफर, एफ।, और बुलोस, एम। आई। (2000)। हाइड्रोक्सीपैटाइट नैनोक्रिस्टल निलंबन के रूपात्मक अध्ययन। सामग्री विज्ञान जर्नल: चिकित्सा में सामग्री। 11 (8), 523-531. 
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  9. org और हडसन इंस्टीट्यूट ऑफ मिनरलॉजी। (2017, 20 अप्रैल)। Hydroxylapatite। Mindat.org से लिया गया.