Карбонат-гидроксилапатит это минерал разновидность минерала гидроксилапатит физические свойства, описание, месторождения и фото камень карбонат-гидроксилапатит

Камень апатит: его свойства, описание

[содержание]

Апатит — очень распространенный минерал, который не особо отличается своими внешними данными. А. Вернер, описывая в своих работах минералы, постоянно путал его с бериллом, поэтому он назвал этот камень apathoao, что в переводе с греческого «обман».

Апатит — лечебный камень

Общее описание

Цвет апатита очень разнообразен и зависит от примесей в составе. Этот полупрозрачный минерал может иметь розовый цвет, как у турмалина, зеленый, как у диопсида, или голубой цвет, как у топаза. Разнообразие его расцветок просто огромно. Встречаются желтые, красные, фиолетовые, прозрачные разновидности.

Кристаллы апатита могут иметь высокую прозрачность или быть практически непрозрачными. Голубая и розовая разновидности обладают свойством плеохроизма: оттенок цвета может меняться в зависимости от угла обзора.

Основные физические характеристики:

  • твердость — 5-5,5
  • плотность — 3,2-3,2 г/см3
  • прозрачность — прозрачный или просвечивающий
  • излом — раковистый
  • прочность — хрупкий
  • блеск — стеклянный, жирный
  • спайность — несовершенная
  • сингония — гексагональная

Месторождения

Кристаллы апатита имеют форму призмы или представлены игольчатыми агрегатами. В редких случаях этот самоцвет встречается в виде таблитчатых кристаллов. Часто кристаллы апатита ювелирного качества находят вросшими в основную породу.

Апатит — очень распространенный минерал. Месторождения образуются в пегматитах, щелочных магматических породах или альпийских жилах. Чаще всего встречается в виде россыпи самоцветов.

В России этот минерал добывают на Кольском полуострове (Хибинское месторождение), в Забайкалье (Слюдянка), на Урале, на Алдане. Практически каждая страна может похвастаться более-менее крупным месторождением апатита. Но среди них можно выделить поставщиков камней ювелирного качества: Канада, Бразилия, США, Кения, Мексика, ЮАР.

Применение

Прекрасные внешние данные позволяют использовать апатит для вставок в ювелирные украшения. Однако природная хрупкость и небольшая твердость затрудняют огранку этого минерала. Камни хорошего ювелирного качества чаще всего небольшие, весом до 5 карат. Очень редко, но все же встречаются экземпляры весом до 20 карат.

Чаще всего ювелиры используют в своей работе желтый, зеленый и голубой апатит

Прозрачные камни подвергают различным видам огранки, в том числе коллекционной. Непрозрачные разновидности этого самоцвета гранят кабошоном и используют для изготовления камнерезных поделок. Особенно ценны изделия с апатитом с эффектом кошачьего глаза. Самый большой апатитовый кошачий глаз весит 207 карат.

Фосфорный состав апатита и его распространенность в природе позволяют применять его в различных видах промышленности. Из апатитов делают фосфорные удобрения для сельского хозяйства, его используют при изготовлении керамики и некоторых видов стекла. Также апатит является сырьем для производства фосфора и фосфорной кислоты. Эти вещества используют в черной и цветной металлургии.

Магические свойства

Если вы устали от быстрого темпа жизни и хотите спокойствия и умиротворения, тогда камень апатит создан именно для вас. Он не терпит накала страстей и гармонизирует пространство вокруг себя. Этот камень оберегает своего владельца от всех житейских невзгод и приносит в дом обычную размеренную жизнь.

Минерал станет отличным оберегом семьи, убережет от непонимания между супругами и разводов.

Если период бурной страсти уже прошел, то апатит поможет сформировать в семье добрые родственные отношения, благоприятные для воспитания детей.

Особенно хорошо иметь этот камень в тех семьях, в которых муж часто уходит к друзьям или злоупотребляет алкоголем. Апатит хорошо помогает пресечь такое поведение супруга.

В качестве талисмана необходимо носить людям рискованных профессий и профессий, связанных с большим количеством людей. Самоцвет оберегает от дурного глаза и защищает от всех видов опасностей. Также его хорошо надевать детям. Их неокрепшая энергетика будет получать положительную энергию камня, и дети смогут избежать многих жизненных ошибок.

Значение в астрологии

Астрологи рекомендуют надевать украшения с камнем для того, чтобы понять свои истинные цели и желания. Он помогает выбрать правильные жизненные ориентиры и помогает развить положительные качества характера.

Особенно эффективно действует самоцвет на знаки зодиака стихии земля и огонь. Земные знаки Дева, Козерог и Телец избавятся от излишнего упрямства, склонности к критике и будут легче находить контакт с окружающими. А огненные знаки Овен, Лев, Стрелец обретут более спокойный нрав и избавятся от свойственного им эгоизма.

Лечебные свойства

Литотерапевты наделяют апатит широким спектром терапевтических возможностей. Лечебные свойства апатита зависят от места, на котором камень носят:

  • браслет — избавляет от остеохондроза и остеопороза, способствует быстрому заживлению переломов и открытых ран;
  • серьги — помогают при бессоннице, ночных кошмарах, различных фобиях, избавляют от головной боли и мигрени;
  • кулон или ожерелье — укрепляют иммунную систему, нормализуют гормональный фон;
  • кольцо — укрепляет зубную эмаль.

Источник: http://ProstoKamni.ru/spisok/apatit.html

Апатит

Происхождение названия: Название происходит от греческого “вводить в заблуждение”, “обманывать”, поскольку минералы, относившиеся к апатитам, часто путали с другими минералами.

Другие названия (синонимы):

IMA не рекомендует использовать какие-либо названия минеральных видов кроме официально утверждённых.

Разновидности минерала:

Подкомитет Марко Пазеро включил в надгруппу апатитов минералы фосфаты, арсенаты, ванадаты, силикаты и сульфаты с общей формулой IXM12 VIIM23(IVTO4)3X, где:римские цифры (левый верхний индекс) обозначают координационные числа;

М1 и М2 – это любой элемент из множества Ca2+, Pb2+, Ba2+, Sr2+, Mn2+, Na+, Ce3+, La3+, Y3+, Bi3+;

T – это любой элемент из множества P5+, As5+, V5+, Si4+, S6+, B3+;
X – это любой элемент из множества F-, (OH)-, Cl-.Число формульных единиц в элементарной ячейке равно двум (Z=2).

Пространственная группа симметрии не должна быть выше P63/m.

Марко Пазеро включил в группу апатитов гексагональные и псевдогексагональные фосфаты, арсенаты и ванадаты, содержащие одинаковый преобладающий (определяющий вещество) катион в положениях M1 и M2. Ниже приведены минералы группы апатитов по Марко Пазеро и, для сравнения, по отцу и сыну Dana, вернее по продолжателям их дела с сайта webmineral.

Группа апатиты

апатит-(CaF), apatite-(CaF)  фторапатит (fluorapatite)  Ca5(PO4)3F
апатит-(CaCl), apatite-(CaCl)  хлорапатит a (chlorapatite)  Ca5(PO4)3Cl
 хлорапатит-M b (chlorapatite-M)  Ca5(PO4)3Cl
апатит-(CaOH), apatite-(CaOH)  гидроксилапатит a (hydroxylapatite)  Ca5(PO4)3OH
апатит-(CaOH)-M,apatite-(CaOH)-M  гидроксилапатит-M b (hydroxylapatite-M)  Ca5(PO4)3OH
свабит (svabite)  свабит (svabite)  Ca5(AsO4)3F
турнорит (turneaureite)  турнорит (turneaureite)  Ca5(AsO4)3Cl
джонбаумит (johnbaumite)  джонбаумит a (johnbaumite)  Ca5(AsO4)3OH
ферморит (fermorite)  джонбаумит b (johnbaumite-M)  Ca5(AsO4)3OH
2008-009 c  стронадельфит (stronadelphite)  Sr5(PO4)3F
пироморфит (pyromorphite)  пироморфит (pyromorphite)  Pb5(PO4)3Cl
миметит (mimetite)  миметит a (mimetite)  Pb5(AsO4)3Cl
клиномиметит (clinomimetite)  миметит-M b (mimetite-M)  Pb5(AsO4)3Cl
альфорсит (alforsite)  альфорсит (alforsite)  Ba5(PO4)3Cl
ванадинит (vanadinite)  ванадинит (vanadinite)  Pb5(VO4)3Cl

a – там где это необходимо и удобно, можно использовать добавление -H для обозначения гексагонального полиморфа;
b – название моноклинного полиморфа. Он более не считается отдельным минеральным видом.
c – минерал без названия, одобренный IMA.

Продолжатели классификации отца и сына Данов выделяли в группе апатитов следующие минералы***.

Беловит-(Ce), belovite-(Ce), NaCeSr3(PO4)3FОписан советскими геологами в статье 1954 г. и назван беловит – новый минерал из щелочного пегматита.В 1995 г. химическая формула уточнена и название изменено на беловит-(Ce) (Пеков и др., Записки РМО, 1995, ч.124, вып.2, с.98-110).Цвет минерала: медово-жёлтый, зеленовато-жёлтый.

Беловит-(La), belovite-(La), NaLaSr3(PO4)3F

Зарегистрирован IMA в 1995 г. (IMA1995-023).Описан в статье 1996 г. как новый редкоземельный минерал из группы апатита

состава Sr3Na(La, Ce)[PO4]3(F, OH) (Пеков и др., Записки РМО, 1996, ч.125, вып.3, с.101-109).

В 2010 г. химическая формула была пересмотрена (Pasero et al., см. выше*).Цвет минерала: от зеленовато-жёлтого до ярко-жёлтого.

Оба минерала названы в честь советского химика и кристаллографа академика Николая Васильевича Белова (1891-1982), школьника-отличника, химика-технолога, заведовавшего складом спирта, а затем дубившего кожи; при подработке переводом с немецкого увлёкшегося кристаллохимией.

Человека невысокого роста, незлобного в конце жизни. В начале 1930-х изучавшего с подачи А.Е. Ферсмана апатит и нефелин – основные минералы Хибин, а в 1943 г. защитившего докторскую диссертацию на тему “Плотнейшие шаровые упаковки”.


Гидроксилапатит
(hydroxylapatite) Ca5(PO4)3OH
Помимо минерала это главный строительный материал костей позвоночника.Описан в статье 1856 г. и назван гидро-апатит (hydro-apatite).

В статье 1912 г. переименован в гидроксиапатит (hydroxyapatite).

В 2008 г. название изменено с гидроксилапатита (hydroxylapatite) на апатит-(CaOH), apatite-(CaOH).В 2010 г. апатиту-(CaOH) вернули название гидроксилапатит (hydroxylapatite).

Кроме того, в 2010 г. название минерала апатит-(CaOH)-M, apatite-(CaOH)-M, изменено на гидроксилапатит-М (hydroxylapatite-M), и принято решение: считать его не минералом, а моноклинной разновидностью гидроксилапатита (Pasero et al., см. выше*).

Цвет минерала: белый, серый, красный, жёлтый, зелёный, пурпурный, фиолетовый, коричневый, чёрный.


Делонеит
(deloneite) (Na0.5REE0.25Ca0.25)(Ca0.75REE0.25)Sr1.5(CaNa0.25REE0.25)(PO4)3F0.5(OH)0.5,

здесь и далее REE – редкоземельные элементы.Зарегистрирован IMA в 1995 г. (IMA1995-036).

Описан в статье 1996 г. и назван делонеит-(Ce), deloneite-(Ce) – новый минерал с беловитоподобной структурой состава NaCa2SrCe(PO4)3F (Хомяков и др., Записки РМО, 1996, ч.125, вып.5, с.83-94).

Назван в честь математика, занимавшегося в частности геометрической кристаллографией, и альпиниста Бориса Николаевича Делоне (1890-1980), сына Николая Борисовича Делоне (1856-1931), математика с уклоном в практическую механику, авиатора и конструктора планеров (ученика Н.Е. Жуковского).

Отца советского физика Николая Борисовича Делоне (1926-2008) и деда советского диссидента Вадима Николаевича Делоне (1947, Москва-1983, Париж).В 2010 г. название минерала было изменено с делонеит-(Ce) на делонеит, а идеальная формула была исправлена на указанную (Pasero et al., см. выше*).Цвет минерала: ярко-жёлтый.

Кваннерсвит-(Ce), kuannersuite-(Ce), Na2Ce2Ba6(PO4)6FCl

Зарегистрирован IMA в 2002 г. (IMA2002-013).

Описан в статье 2004 г. как новый минерал группы апатита состава Ba6Na2REE2(PO4)6FCl из щелочного комплекса Южной Гренландии.

Назван по месту обнаружения – плато Кванефельд.В 2010 г. химическая формула была пересмотрена (Pasero et al., см. выше*).Цвет минерала: бледно-красный.

Стронадельфит (stronadelphite) Sr5(PO4)3F

Зарегистрирован IMA в 2008 г. (IMA2008-009).

Описан Пековым и др. в 2010 г. как новый минерал группы апатита.

Изоструктурен фторапатиту и поэтому назван стронциевым братом (по-гречески).Минерал прозрачен, бесцветен, с бледно-зеленоватым оттенком.

Фосфогедифан (phosphohedyphane) Ca2Pb3(PO4)3Cl

Зарегистрирован IMA в 2005 г. (IMA2005-026).Описан в статье 2006 г. как фосфатный аналог гедифана (hedyphane).Цвет минерала:  бесцветный, серый, жёлтый, рыжий.

Фторапатит (fluorapatite) Ca5(PO4)3F

Неизвестно кто первый придумал различать и называть апатиты по преобладанию F-, Cl- и OH-. Обычно введение названий фторапатит и хлорапатит связывают с описанием апатита (apatit) в книге C.F. Rammelsberg 1860 г. издания.В 2008 г. название фторапатит (fluorapatite) изменено на апатит-(CaF), apatite-(CaF) (Burke, 2008).В 2010 г. вернули название фторапатит, fluorapatite (Pasero et al., см. выше*).Цвет минерала: бесцветный, белый, коричневый, розовый, жёлтый, морской волны, пурпурный, синий, фиолетовый.

Фторкафит (fluorcaphite) SrCaCa3(PO4)3F

Зарегистрирован IMA в 1996 г. (IMA1996-022).Описан в статье 1997 г. и назван фторкафит – новый минерал с апатитовым структурным мотивом (Хомяков и др., Записки РМО, 1997, ч.126, вып.3, с.87-97).

Назван по образующим минерал элементам: фтор, кальций, фосфор.Цвет минерала: от бледно до ярко-жёлтого, бесцветный с зеленоватым оттенком.

Фторстрофит (fluorstrophite) SrCaSr3(PO4)3F

Описан советскими геологами в статье 1962 г. как новый минерал стронций-апатит.В 2008 г. название стронций-апатит (strontium-apatite) изменено на апатит-(SrOH), apatite-(SrOH) (Burke, 2008).В 2010 г.

изменено название с апатит-(SrOH), apatite-(SrOH), на фторстрофит (fluorstrophite), и пересмотрена химическая формула минерала (Pasero et al., см. выше*).Назван по образующим минерал элементам: фтор, стронций (в положении M2), фосфор.

Цвет минерала: бесцветный, зелёный до жёлто-зелёного.

Фторфосфогедифан (fluorphosphohedyphane) Ca2Pb3(PO4)3F

Зарегистрирован IMA в 2008 г. (IMA2008-068). Эта заявка на новый минерал фосфогедифан-F поступила от A.R. Kampf и R.M. Housley (конфиденциальный документ).

Получил название фторфосфогедифан в 2010 г. (Pasero et al., см. выше*) до опубликования первичного описания.

Описан в статье A.R. Kampf и R.M. Housley 2011 г. как первый минерал надгруппы апатитов с существенным содержанием Pb и F.Минерал прозрачен, бесцветен, с сильным блеском.

Читайте также:  Каламин это минерал физические свойства, описание, месторождения и фото камень каламин

Хлорапатит (chlorapatite) Ca5(PO4)3Cl

Неизвестно кто первый придумал различать и называть апатиты по преобладанию F-, Cl- и OH-. Обычно введение названий фторапатит и хлорапатит связывают с описанием апатита (apatit) в книге C.F. Rammelsberg 1860 г. издания.В 2008 г. название хлорапатит (chlorapatite) изменено на апатит-(CaCl), apatite-(CaCl) (Burke, 2008).В 2010 г. вернули название хлорапатит, chlorapatite (Pasero et al., см. выше*).Цвет минерала: зеленовато-жёлтый, розовато-белый, светлый зеленовато-серый.

Дискредитированы IMA


Карбонат-гидроксилапатит
(carbonate-hydroxylapatite) и карбонат-фторапатит (carbonate-fluorapatite), часто упоминаемые при описании зубов и костей позвоночных, были дискредитированы IMA в качестве минералов состава Ca5(PO4,CO3)3(OH,F,O) и Ca5(PO4,CO3)3(F,OH,O), соответственно (Burke, 2008).

Клиногидроксилапатит (clinohydroxylapatite), описанный в 2006 г., был впоследствии переименован в апатит-(CaOH)-M, apatite-(CaOH)-M (Burke, 2008), а прежнее название было дискредитировано IMA в качестве минерала состава Ca5(PO4)3(OH).

В 2010 г. название было изменено на гидроксилапатит-M (hydroxylapatite-M), причём данный моноклинный полиморф теперь считается разновидностью, а не отдельным минеральным видом (Pasero et al., см. выше*).

*** На 14 февраля 2011.

/strong

Сингония: Гексагональная

Цвет:

Бесцветный, белый, серовато-белый, серый, красно-коричневый, красный, розовый, жёлто-коричневый, жёлтый, коричневый, зелёный, сине-зелёный, пурпурный, синий, фиолетовый, чёрный

Цвет черты (цвет в порошке): Белый, иногда сероватый или желтоватый

Прозрачность: Прозрачный, Просвечивающий, Непрозрачный

Спайность: Несовершенная

Излом: Неровный, Раковистый

Блеск: Жирный, Стеклянный

Твёрдость: 5

Удельный вес, г/см3: 3,1-3,4

Особые свойства:

Минералы группы апатитов растворяются в азотной, серной и соляной кислотах. Хрупкие.

Минералы группы апатитов образуют дипирамидально-призматические, реже пинакоидальные кристаллы. На гранях призм иногда наблюдается вертикальная штриховка. Кристаллы часто со следами растворений.
Для минералов группы апатитов характерны зернистые, сахаровидные рассыпающиеся массы, а также радиально-лучистые и шестоватые агрегаты, плотные сливные массы, коломорфные выделения.

Как акцессорные, минералы группы апатитов кристаллизуется почти во всех магматических породах, особенно часто в кислых и щелочных.

Эти минералы являются характерным компонентом карбонатитов и лампрофиров.В связи с щелочными породами образуются объёмные тела, содержащие до 95% минералов группы апатитов в виде зернистой массы.

Часто минералы группы апатитов присутствуют в гранитных и щелочных пегматитах.

Минералы группы апатитов устойчивы в гипергенных условиях. Они являются обычными терригенными минералами осадочных пород и россыпей, а также характерными минералами ряда оолитовых железорудных и осадочных марганцевых месторождений, фосфатных кор выветривания.

В России месторождения апатитов есть на Кольском полуострове, в Прибайкалье, на Урале. Месторождения фосфатных руд имеются в Бразилии, Испании, Канаде, Мексике, Норвегии, США, Финляндии, Чили, Швеции и других странах. Апатиты фосфоритов (осадочной горной породы) представляют более 90% мировых запасов фосфатных руд.

В частности, известна группа месторождений в фосфоритах Северной Африки, включая территории Западной Сахары, Марокко, Алжира, Туниса и Египта. Большое значение имеют апатиты карбонатитовых месторождений.

В России к этому типу относят, например, Ковдорское месторождение (апатит-бадделеит-магнетитовые руды), Белозиминское месторождение (апатит-редкометалльные руды), Томторское месторождение (апатит-редкометалльно-редкоземельные руды).

В корах выветривания карбонатитов засчёт обогащения руд могут формироваться вторичные месторождения. К магматогенным месторождениям относится уникальное по размерам запасов Хибинское месторождение (апатит-нефелиновые руды).

Если хотят подчеркнуть генезис фосфатных руд, то их называют фосфоритовыми для экзогенных месторождений и апатитовыми для эндогенных. И в тех, и в других рудными минералами являются апатиты.

Минералы группы апатитов – ценное сырьё для производства фосфорных удобрений и различных соединений фосфора. Некоторые используется для получения стронция и редких земель.

Источник: http://kristallov.net/apatit.html

Гидроксиапатит кальция – состав, свойства, преимущества

Гидроксиапатит кальция является главной неорганической составляющей костей, зубной эмали, дентина. Это природный минерал, отлично усваивающийся нашим организмом. Купить гидроксиапатит кальция в составе препаратов для укрепления костной ткани вы сможете прямо на нашем сайте. Однако давайте сначала выясним преимущественное отличие данного вещества от других кальцийсодержащих солей.

Что представляет собой гидроксиапатит кальция?

В природе гидроксиапатит кальция встречается в горных породах. Молекулярная формула минерала Сa10(PO4)6(OH)2).

Его основные составляющие – кальций и фосфор – два основные микроэлемента, ответственные за минерализацию, целостность, твердость костей.

Для медицинских и косметических нужд минерал добывают из морских кораллов или костей крупного рогатого скота.

Где и для чего используют гидроксиапатит кальция?

Широкое применение минерал нашел в косметологии для устранения морщин, безоперационного лифтинга или ринопластики. На основе гидроксиапатита создан широкий ассортимент косметических средств, улучшающих структуру и внешний вид кожи.

В стоматологии его применяют для восстановления эмали, а в челюстно-лицевой хирургии – для изготовления имплантатов. Минерал интактный, не вызывает реакции отторжения, поэтому его использование безопасно.

Много людей принимают препараты, содержащие гидроксиапатит, с целью профилактики дефицита кальция, деструкции костной ткани, для лечения остеопороза, быстрого восстановления костей после травм, переломов.

В чем преимущественное отличие минерала?

Если сравнить с остальными солями Ca2+, гидроксиапатит кальция более щадяще действует на организм. Он легче усваивается, не раздражает желудочно-кишечный тракт, его биодоступность во много раз выше, чем, к примеру, у карбоната кальция.

По структуре минерал идентичен тому, что находится в наших костях, образуя их минеральный матрикс. Соотношение фосфора и кальция составляет 1:2. Как известно, для укрепления костей нужны оба микроэлементы, поэтому принимать их по отдельности неэффективно.

К сожалению, большинство препаратов на украинском рынке (Кальций D3 Никомед, Кальций-Актив, Натекаль D3 и другие) содержат карбонат кальция, в составе которого совершенно нету фосфора.

Это негативно влияет на усвоение Ca2+, кальций-фосфорный обмен и на костную систему в целом.

К тому же, биодоступность карбоната кальция намного ниже, а усваиваться он может лишь при повышенной или нормальной кислотности.

Гидроксиапатит всасывается кишечником при любой кислотности желудочного сока, а его выведение почками сведено к минимуму. Это дополнительный плюс, поскольку оседание Ca2+ в почках зачастую вызывает развитие мочекаменной болезни.

Помимо индивидуальной непереносимости, препараты на основе гидроксиапатита не имеют противопоказаний и побочных эффектов.

Где можно купить гидроксиапатит кальция?

Как мы уже сказали, подавляющее большинство кальцийсодержащих препаратов в Украине состоят из карбоната кальция. Однако купить гидроксиапатит кальция все-таки можно.

Препарат Кальцимакс, помимо гидроксиапатита кальция, содержит массу других, необходимых для усвоения кальция, микроэлементов (магний, цинк, марганец, кремний). В состав препарата также входит витамин D и хондроитинсульфаты.

Кальцимакс является отменным источником гидроксиапатита, обеспечивает крепость костей, служит для профилактики и лечения остеопороза. Препарат стоит принимать для ликвидации дефицита кальция.

Купить гидроксиапатит кальция в составе Кальцимакса Вы можете прямо у нас на сайте!

Купить гидроксиапатит кальция

Источник: http://artlife.com.ua/gidroksiapatit-kalciya-sostav-svojstva-preimushhestva/

апатит— Свойства и характеристики камня. Месторождения минерала. Фото. Динамика изменения цен

Апатит (англ. Apatite, от др.-греч. apate «обманываю») — фосфат кальция. Название минерала связано с тем, что он встречается в природе в разных видах, так что его часто путали с другими минералами (бериллом, диопсидом, турмалином).

Разновидности (минеральные виды в группе):

  • Фторапатит;
  • Хлорапатит;
  • Гидроксилапатит;
  • Карбонат-апатит;
  • Стронциоапатит.

Формы нахождения

Встречается в виде призматических и игольчатых кристаллов, реже кристаллы имеют короткостолбчатый или таблитчатый габитус. Обычны большие скопления в виде сплошных сахаровидных зернистых масс.

Образует псевдоморфозы по органическим остаткам; шестоватые разности апатита — «спаржевый камень», халцедоновидные сферолитовые корки — «штаффелит». Непрозрачные кристаллы могут достигать огромных размеров. Например, в Канаде были обнаружены кристаллы апатита весом более 200 кг при длине призмы около 2 м.

Гораздо реже встречаются мелкие прозрачные кристаллы, которые могут использоваться как ювелирное сырье.

Происхождение и свойства

Часто отмечаются примеси марганца, железа, стронция, алюминия, тория, редких земель, карбонатной группы.

Апатит — полигенный минерал, образующий скопления в щелочных магматических породах (мельтейгит-уртитах и др.), карбонатитах и нефелиновых пегматитах, скарнах, некоторых рудных и альпийских жилах. Часто встречаются друзы кристаллов в миаролах в гранитных пегматитах, в осадочных породах — в виде окатанных зерен.

Характерный минерал карбонатитов и лампрофиров. В этих породах он может быть ксенокристаллом, и происходить как из мантии, так и из коровых пород, или кристаллизоваться непосредственно из расплава.

Крупнейшие месторождения апатита (фосфоритов) связаны с осадконакоплением и биохимическими процессами. В качестве коллекционного материала используются хорошо ограненные преимущественно полупрозрачные и прозрачные кристаллы апатита — отдельные и вросшие в породу.

Широко известны крупные голубовато-зеленые шестигранные призматические кристаллы с дипирамидальными головками, ассоциирующие с флогопитом, диопсидом и оранжевым кальцитом из скарновых месторождений (Слюдянка в Прибайкалье и др.).

Основным диагностическим признаком апатита служит призматический облик кристаллов; от похожего берилла отличается меньшей твердостью.

Цвет минерала очень разнообразен — желтоватый, сине-зеленый, фиолетовый, красно-коричневый, коричневый, беловато-зеленый, серый.

Биогенный апатит

Апатит является одним из самых распространенных биоминералов. Его микрокристаллы есть в зубах и костях позвоночных животных и человека. Также он обнаружен во всех формах жизни — бактериях, беспозвоночных и растениях.

Биогенный апатит обычно является гидроксил-апатитом и содержит большое количество CO2 — до 6%. Точная структура биоапатита и позиция ионов CO2 достоверно не известны, так как ультрадисперсное строение и постоянная примесь других соединений пока мешают применению рентгеноструктурного метода.

Месторождения

Месторождения апатита многочисленны, но промышленные залежи апатита редки. Крупнейшее в мире месторождение — Хибинское на Кольском полуострове в России, где добывают апатитонефелиновую руду, состоящую из фторапатита и нефелина.

Крупные хорошо образованные кристаллы апатита известны в Забайкалье из месторождения Слюдянка (вблизи города Слюдянка Иркутской области). Также месторождение Ковдор, Сев. Карелия, Якутия, Вост. Сибирь. Казахстан. В пегматитах провинций Онтарио и Квебек в Канаде.

Известны также месторождения в Бразилии, США, Чили, ЮАР, Норвегии, Финляндии, Германии и других странах.

Применение

Апатит является сырьем для производства фосфорных удобрений, фосфора и фосфорной кислоты, его применяют в металлургии. В ювелирной промышленности используются небольшие прозрачные кристаллы.

Источник: http://encyclopedia.silver-lines.ru/kamen/apatit

Что такое апатит? Минерал апатит: описание и свойства :

Красивейший камень апатит, разнообразных видов, форм и окрасок, получил свое название в 1788 году. До этого его принимали за другие минералы. Сложность заключается в том, что его довольно тяжело отличить от многих видов самородков. Да и название свое камень оправдывает – оно переводится как «обман». В этой статье мы выясним, что такое апатит, рассмотрим его разновидности и свойства.

Описание

Это группа минералов в своем составе имеет фосфат кальция и всевозможные примеси, благодаря которым камень получает свой цвет. Итак, что такое апатит и в чем его особенности? Остановимся на них подробней:

  • камень может быть полупрозрачным или полностью прозрачным;
  • кристалл в чистом виде бесцветен;
  • зеленые и голубые апатиты в своем составе имеют свинец и марганец;
  • самоцветы желтоватых и дымчатых оттенков обладают примесями железа;
  • в природе существуют апатиты разной формы: игольчатые, призматические, короткостолбчатые и таблитчатые;
  • отличительная черта камня – люминесценция (за счет этого свойства камни способны менять окраску);
  • твердость самоцвета по шкале Мооса равна пяти (этого недостаточно для проведения качественной ювелирной огранки, следовательно, при изготовлении украшений с апатитом нужно обращаться крайне осторожно);
  • в кристаллах желтой и синей окраски можно обнаружить эффект «кошачьего глаза».

Виды апатита

Минерал апатит, фото и описание которого приведены в данной статье, способен менять свой цвет в зависимости от наличия в его составе воды, хлора или фтора.

Хлорапатит имеет огромную цветовую гамму. Самородки этого вида могут обладать зеленовато-желтыми, розовато-белыми или зеленовато-серыми оттенками.

Фторапатит представляет собой фторсодержащий кристалл, который имеет синие, фиолетовые, желтые, пурпурные, коричневые или розовые оттенки. Помимо этого, данный вид минерала (апатита), описание которого приведено в статье выше, может иметь оттенок морской волны или быть полностью бесцветным.

Гидроксилапатиты бывают голубыми, фиолетовыми, белыми, сине-зелеными и реже красными.

Помимо этих трех основных видов, в природе можно встретить апатиты других оттенков. Облик самоцвета кардинально меняют примеси макро- и микроэлементов, тяжелых металлов, а также неметаллических соединений.

Месторождения

Что такое апатит мы уже выяснили, но где же он добывается? Синие и голубые кристаллы добывают в Финляндии и России. Зеленые – в Индии и Канаде. Камни цвета морской волны – в Норвегии. Такие минералы прозрачны, а внутри имеют узоры, напоминающие текстуру малахита.

Читайте также:  Апофиллит это минерал физические свойства, описание, месторождения и фото камень апофиллит

У коричневых и желтых самоцветов месторождения находятся в Мексике и Канаде. Фиолетовые и бесцветные апатиты добываются на севере Европы и в Италии. Месторождения розовых камней расположены на Байкале и в горном Памире.

Камни с эффектом «кошачий глаз» попадаются на территории Шри-Ланки и Мьянмы.

Непрозрачные добываемые минералы-апатиты, фото которых приведены в данной статье, могут достигать больших размеров. Апатиты высокого ювелирного качества в основном имеют вес не более пяти карат.

Использование кристаллов

С тем, что такое апатит, мы вроде бы разобрались. Но где же используется камень? Основная масса минералов применяется в виде сырья для изготовления фосфорной кислоты, фосфорных удобрений и фосфора.

Камни используются для получения фосфоритной муки или суперфосфатов. Такими удобрениями посыпают поля, где выращиваются различные плодоовощные культуры. Земля, богатая фосфором, способствует увеличению урожая в три раза.

Соединения фосфора, которые находятся в камне, используются в военном деле, медицине, текстильной, пищевой, спичечной и керамической промышленности. Самоцветы используются и для создания костных искусственных протезов.

Ювелирное применение апатита достаточно ограничено. Лишь прозрачные кристаллы желтого и голубого цвета относят к минералам высокого качества. При этом из них получаются достаточно красивые украшения. Для создания разных фигурок и недорогих украшений применяются полупрозрачные самоцветы.

Магические свойства и описание минерала апатит

Людям, которые носят украшения или амулеты с апатитом, камень подарит гармонию с окружающими, самим собой, а также внутреннее спокойствие.

Минерал способен предупредить своего хозяина о приближающихся бедах. Если носить кулон или кольцо с апатитом, то при приближающейся беде и трудностях камень начнет жечь или пощипывать кожу.

Также о скорых несчастьях кристалл способен предупредить через вещие сны.

Резко появившееся желание снять камень – это верный признак возникновения черной полосы. Этого нельзя делать, поскольку минерал может потерять магические свойства. Самоцветы зеленого цвета заряжают оптимизмом, а зеленовато-синие апатиты способствуют умиротворению.

Кристалл будет очень полезен людям, работа которых связана с различными рисками: полицейским, пожарным, спасателям. Камень способен «дружить» всю жизнь со своим владельцем, оставаясь ему верным до конца. Минерал не может навредить человеку, следовательно, в черной магии не используется.

Астрология

Апатит благосклонен к огненным знакам. Львам, Овнам и Стрельцам он поможет сделать верный выбор при принятии важных решений и будет путеводной звездой. Девушкам, появившимся на свет под знаками Огня, следует носить браслет из минерала, так как апатит способен успокоить сердце и будет хранить от пустых переживаний.

Рыбам нежелательно носить украшения из кристалла. Он может их сделать слишком ленивыми и пассивными, что приведет к ухудшению самочувствия и душевного состояния.

Лечебные свойства

Целебные свойства камня известны с давних времен. Ношение амулета или кулона с кристаллом оказывает лечебное действие на солнечное сплетение, горло и щитовидную железу. Апатит эффективен при заболеваниях ЖКТ. Для этого нужно сутки продержать камень в воде, которую потом употреблять перед едой.

Голубой камень вместе с бриллиантом и горным хрусталем может повысить иммунитет и нормализовать общее состояние нервной системы. Сочетание минерала с аквамарином лечит все болезни органов дыхания.

Наличие фосфора в составе апатита делает его полезным при нарушении кальциевого обмена, переломах костей, а также для лечения рахита. Изделия из минерала рекомендуется положить около кроватки малыша, чтобы правильно формировалась костная ткань.

Кристалл может помочь также при заболеваниях сердца, глазных болезнях и частых головных болях. Стоит отметить, что лечебными и магическими свойствами обладают исключительно натуральные камни. Зачастую для того, чтобы минерал облагородить, его нагревают, вываривают или проклеивают в активной среде. Однако эти действия значительно понижают лечебные свойства минерала.

Источник: https://www.syl.ru/article/364653/chto-takoe-apatit-mineral-apatit-opisanie-i-svoystva

Минерал апатит

Апатит — самый распространенный фосфат на планете, широко используемый в производстве удобрений. Из прозрачных кристаллов получают прекрасные ограненные камни.

Апатит нетрудно перепутать со многими минералами, например с топазом, турмалином или бериллом. Вероятно, по этой причине, а может просто за исключительное разнообразие форм и окрасок, он и получил своё название (греч. «apathoao» — обман, заблуждение), введенное в обиход немецким минералогом А. Вернером в 1788 году.

Состав: фосфат кальция — Ca5[PO4]3(Cl,F,OH). Кристаллическая система: гексагональная. Содержание окиси фосфора — около 42%. В зависимости от преобладания в составе Cl, OH, или F различают: хлорапатит, гидроксилапатит, фторапатит.

Встречается в виде хорошо сформированных кристаллов призматической, реже игольчатой или таблитчатой формы; часто с вертикальной штриховкой на гранях.

Нередко образует сплошные землистые массы, плотные кристаллически-зернистые агрегаты и конкреции.

Последние известны как фосфориты — породы, сложенные в основном апатитом, а также кварцем, доломитом и кальцитом. Первый обычно представлен в них скрытокристаллическими и колломорфными выделениями, которые известны как курскит и подолит. Другие разновидности: содержащий CO2 карбонатапатит, а также франколит (штаффелит) и даллит, для которых характерны натечные почковидные образования.

В чистом виде бесцветен. Неяркая окраска его цветных разновидностей обусловлена многочисленными элементами-примесями и может быть самой разнообразной.

Так, марганец в различных соединениях придает ему голубой, зеленовато-желтый, розовый или фиолетовый цвет. Примеси железа, неодима и празеодима окрашивают апатит в желтые и дымчатые тона.

Электронно-дырочные центры также существенно влияют на его окраску.

Блеск стеклянный; на сколе — жирный. Хрупкий. Излом неровный. Спайность: несовершенная. Твердость: 5. Средний удельный вес: 3,2 г/см3.

В ультрафиолетовых лучах желтый апатит флюоресцирует лилово-розовыми лучами. Голубая разновидность отличается сильным плеохроизмом от бесцветного до зеленовато-желтого.

Многие разности при нагреве обладают фосфоресценцией. Показатели преломления: 1,628 — 1,649.

Распространен очень широко. Происхождение: магматическое, высокотемпературное гидротермальное, метасоматическое; у фосфоритов — осадочное. Довольно устойчив, поэтому накапливается в россыпях.

Среди сопутствующих минералов: в изверженных щелочных породах — нефелин и титанит; в контактово-метасоматических м-ниях — кальцит, везувиан, скаполит; в пегматитах — кварц, альбит, микроклин; в карбонатных породах — диопсид, оливин, магнетит, флогопит.

Зеленый апатит и желтый кальцит. © Wendell Wilson

Кристаллы ювелирного качества добывают во многих странах: Канада, Шри-Ланка, Финляндия, Норвегия, Индия, Германия, Чехия, США (Мэн, Калифорния). В Мьянме и Бразилии встречаются разности с эффектом кошачьего глаза. На территории России пригодный для обработки апатит известен на Кольском полуострове (Хибинский массив), на Урале, в Забайкалье (Слюдянка), на Алдане.

Кристаллы апатита могут вырастать до гигантских размеров. Самые выдающиеся экземпляры найдены в Канаде (пров. Квебек), где нередко встречаются индивиды весом более 100 кг.

Здесь был добыт самый крупный в мире кристалл апатита размером 213 см X 122 см и весом 5443 кг. Апатит — один из национальных символов Канады. В США подобные находки тоже не являются редкостью.

Так, в Южной Дакоте был найден синий непрозрачный кристалл весом около 500 кг.

Из-за относительно невысокой твердости и хрупкости апатит редко используется в украшениях. Этот минерал чувствителен к нагреву и легко растрескивается; его масса в огранке, как правило, не превышает 10 карат.

Самые крупные камни весом до 100 и более карат получают из зеленого апатита. Рекордсменом среди них является камень из Кении массой 147 карат. Просвечивающие и непрозрачные апатиты обрабатывают кабошоном, а также используют в камнерезных изделиях. Самый крупный кабошон апатитового кошачьего глаза весит 207 карат.

Некоторые разновидности апатита стоят совсем недешево. В провинции Онтарио добывают зеленый, иногда с голубоватым или оливковым оттенком, апатит ювелирного качества, известный под торговым названием «триллиумит». После огранки такие камни весом около 10 карат оценивались в $1000 и выше.

Коллекционной огранке подвергается и богатый кальцием желтый апатит — так называемый «дидим», в спектре которого видны следы неодима и празеодима.

Желтый апатит в огранке. © Wendell Wilson

Иногда в ювелирных изделиях используется синтетический апатит желтовато-зеленого цвета, внешне похожий на хризолит.

От схожих фосфатов апатит отличается призматической формой кристаллов; от берилла, кварца, турмалина — сравнительно низкой твердостью. Порошок апатита, смоченный серной кислотой окрашивает пламя в голубовато-зеленый цвет.

Апатит — камень плодородия. Он является сырьем для производства суперфосфатов и других ценных удобрений. Также используется для получения фосфора и его соединений, в стекольной промышленности, в металлургии. Мягко окрашенные прозрачные кристаллы апатита — прекрасный коллекционный материал.

Сиреневый апатит. © Wendell Wilson

Фосфор — жизненно необходимый химический элемент. Он не только принимает активное участие во многих биологических процессах, но и является строительным материалом для скелетов как животных, так и человека. Так, например, зубная эмаль — это гидроксилапатит с небольшими примесями органических веществ.

В эзотерике апатит — камень спокойствия и умиротворения. Считается, что кристаллы зеленоватых оттенков поднимают настроение и внушают оптимизм, а разновидности голубого цвета помогают охладить разбушевавшиеся эмоции.

Источник: http://pro-kamni.ru/mineral-apatit

Гидроксиапатит (10г)

Компонент зубной эмали природного происхождения, УФ-фильтр

Внешний вид, запах: Белый порошок

Описание: минерал природного происхождения, ячейка его кристалла включает в себя две молекулы.

Растворимость: Не растворяется в воде, диспергируется в косметическом средстве.
Химический состав: биологический фосфат кальция
Способ получения: достаточно сложный метод получения из природной суспензии с очень небольшим выходом. Существуют разные виды гидроксиапатитов. Данный вид представляет собой наиболее высокотехнологичный, высокоочищенный нано-порошок ведущего не только японского, но и мирового производителя гидроксиапатита, первого в мире получившего патент на его производство и бережно охраняющего технологию получения гидроксиапатита высочайшего качества.

Вводная информация:

Примерно 70 % твердого основного вещества кости образовано неорганическими соединениями, главным компонентом которых является неорганический минерал гидроксиапатит. Лишенный примесей, он является основным минералом в составе зубной эмали и дентина. Hydroxyapatite является основным минералом костной ткани и твердых тканей зуба.

Керамика на его основе не вызывает реакции отторжения и способна активно связываться со здоровой костной тканью. Благодаря этим свойствам, гидроксиапатит может успешно использоваться при восстановлении поврежденных костей, а также в составе биоактивного слоя для лучшего врастания имплантанта.

Обменные реакции на поверхности зуба

Белизна наших зубов зависит от цвета дентина, именуемого еще цветом «слоновой кости». Дентин — это обызвествленная ткань зуба, образующая его основную массу и определяющая его форму. Поверх дентина располагается эмаль — самая твердая ткань организма, защищающая дентин и пульпу зуба от воздействия внешних факторов. Красота наших зубов зависит от состояния эмали.

Эмаль здорового зуба полупрозрачна, ее цвет приближен к истинному цвету слоновой кости. Когда эмаль покрывается зубным налетом и пятнами, подвергается резкому механическому воздействию, а также в результате нарушения равновесия между процессами деминерализации и реминерализации, поверхность зуба становится матовой и мутной, а сам зуб нуждается в профессиональном лечении.

Основная составляющая дентина (70%) и эмали (97%) – гидроксиапатит — это биологический фосфат кальция и третий по объему компонент нашего организма (после воды и коллагена). Человеческая слюна, в состав которой входит большое количество ионов кальция и фосфат ионов, является своего рода насыщенным раствором гидроксиапатита.

Она защищает зубы, нейтрализуя кислоты зубного налета, и восполняет потерю минералов при деминерализации.

Инновация на рынке средств по уходу за полостью рта:

В 1970 году для удовлетворения потребностей населения компания Sangi Co., Ltd разработала реминерализующую зубную пасту, содержащую наночастицы гидроксиапатита. Впервые ее производство было запущено в 1980 домом Apagard, продажи составили свыше 50 миллионов тюбиков.

Затем были проведены расширенные лабораторные испытания активных ингредиентов зубной пасты, после чего в 1993 году гидроксиапатит одобрили в Японии в качестве антикариесного агента. Его назвали медицинским гидроксиапатитом, чтобы отличать от других видов гидроксиапатита (стоматологических абразивов).

Размеры частиц гидроксиапатита, производимого компанией Sangi, измерялись в нанометрах (преимущественно 100 nm и выше). В 2003 г.

усовершенствованная технология получения гидроксиапатита позволила получать гидроксиапатит с частицами меньшего размера (20-80 nm) Лабораторные тесты продемонстрировали их большую реминерализующую способность в отношении зубной эмали.

Читайте также:  Гояцит это минерал физические свойства, описание, месторождения и фото камень гояцит

(1 нанометр = 0,000001 миллиметра) В 1993 году, рассматривая дополнительные возможности применения нанокристаллического медицинского гидроксиапатита (нано мГАП) в качестве антикариесного агента, японские специалисты открыли три его основные функции:

Основные свойства:

В 1993 году, рассматривая дополнительные возможности применения нанокристаллического медицинского гидроксиапатита (нано мГАП) в качестве антикариесного агента, японские специалисты открыли три его основные функции:

1) Способствует удалению налета.

Адгезия к частицам зубного налета с последующим его удалением. Нано мГАП обладает высокой способностью связываться с белками. Во время чистки щеткой он «прилипает» к бактериям и частицам налета, облегчая его смывание и удаление из полости рта.

2) Восстанавливает гладкость эмали.

Восстановление микротрещин на поверхности эмали. Нано мГАП действует идентично пломбе, «замуровывая» маленькие ямки и фиссуры, образующиеся на поверхности эмали. В результате эмаль приобретает блеск, становится гладкой и более устойчивой к воздействию бактерий зубного налета и образованию пятен.

3) Восполняет потерю минералов.

Реминерализация деминерализованных участков внутреннего слоя эмали (начальная стадия кариеса). Нано мГАП обеспечивает минералами те зоны под поверхностью эмали, где произошла их потеря (так называемая стадия белого пятна при образующемся кариесе). Благодаря этому, эмаль возвращает свою первоначальную плотность и полупрозрачность, защищая зубы от разрушения.

Нанокристаллический мГАП не обладает абразивными свойствами и биосовместим с тканью зубов. Он не только помогает удалить зубной налет, но и обеспечивает приток минералов к слоям эмали, восстанавливая в них микроскопические повреждения. Благодаря этому, эмаль снова становится плотной и гладкой, обеспечивая зубам красоту и эстетичный вид.

Гидроксиапатит как УФ-фильтр

Итальянская компания «Kalichem Italia» разработала физический солнцезащитный крем Apalight, который обладает мягким антивозрастным действием. В состав крема входят гидроксиапатит и вода.

Компания считает, что гидроксиапатит, одна из основных составляющих костей и зубов, не вредит обмену веществ кожи, как некоторые органические и неорганические фильтры, потому что он содержится в организме в естественных условиях.

По данным компании, гидроксиапатит укрепляет костные структуры, катализируя несколько биохимических реакций, которые играют важную роль в синтезе гормонов и антител, и при этом сохраняет водный баланс кожи.

В составе солнцезащитного крема гидроксиапатит является эффективным УФ-фильтром, который к тому же не оставляет белых следов при нанесении. Он также эффективен против старения и морщин, мягко воздействуя на кожу.

Гидроксиапатит был включен в состав трех солнцезащитных кремов SPF 15, 30 и 50. Компания сообщает, что по сравнению с аналогичными кремами, в состав которых входит диоксид титана в качестве УФ-фильтра, кремы с гидроксиапатитом демонстрируют более высокий SPF.

Гидроксиапатит против патогенов полости рта

Кариес и заболевания пародонта возникают в результате образования зубного налета (пленки, образуемой патогенными микробами полости рта).

Кроме того, у пожилых людей с нарушенными функциями органов полости рта и пониженным иммунитетом грибки, например, Candida, образуют пленки, которые при вдохе могут попасть в желудочно-кишечный тракт и легкие и распространить там грибковую инфекцию.

Удаление патогенных микробов из полости рта важно для профилактики заболеваний и лечения различных заболеваний, поэтому для ее обработки часто используются антибактериальные вещества, такие, как глюконат хлоргексидина.

Тем не менее, такие антимикробные вещества долгосрочного действия могут нарушить баланс микробной флоры, и их использование небезопасно, поскольку оно может привести к новым инфекционным болезням из-за появления бактерий, устойчивых к лекарственным веществам.

Гидроксиапатит, главный компонент зубов и костей, как известно, абсорбирует белки, и из-за его безопасности и биосовместимости часто используется как сырье для препаратов оральной гигиены. При исследовании его действия на патогенные микробы полости рта было сделано еще одно интересное открытие: гидроксиапатит является мощным средством для абсорбции микробов, связанные с кариесом, пародонтитом и грибковым стоматитом.

Кроме того, для оценки клинического действия гидроксиапатита на кариесогенные бактерии провели экспериментальные исследования системы доставки лекарственных веществ в стоматологии (3DS) с использованием пасты гидроксиапатита, применяемой в составе капы. Результаты показали, что гидроксиапатит может быть полезным средством для удаления патогенов, вызывающих болезни полости рта.

Области применения:

— зубные пасты — косметические средства — солнцезащитные средства — солнцезащитные пудры

Процент ввода: от 0,5 до 25%

Максимальный SPF ФАКТОР — 50, зависит от концентрации компонента в креме. При минимальной концентрации SPF ФАКТОР = 3 5% — SPF 10 10% SPF 15-20 15% SPF 25-30 20% SPF 35-40 25% SPF 45-50

Хранение: в сухом, прохладном, темном месте практически неограничен.

Более подробная информация о данном товаре на форуме…

Источник: https://aromarti.ru/hidroxiapatit_10g.html

Синтез замещенного по карбонат аниону гидроксиапатита

В последние десятилетия во всем мире ведутся поиски биосовместимых материалов с целью использования их в травматологии, ортопедии и стоматологии. Наиболее близкими минеральной составляющей костной ткани является керамические материалы на основе гидроксиапатита (ГАП) Ca10(PO4)6(OH)2.

Гидроксиапатит – наиболее устойчивый к резорбции внеклеточными жидкостями организма ортофосфат кальция – является основной минеральной составляющей костной ткани, зубной эмали и дентина. ГАП играет важнейшую роль во многих физиологических процессах, происходящих в организме человека [1].

В состав биологического гидроксиапатита входят неорганические компоненты, в частности катионы натрия, стронция, меди, цинка и анионы фтора, карбоната и хлора. Эти элементы влияют на такие характеристики костного минера, как кристалличность, поведение при разрушении и механические свойства.

Разработка новых медицинских клеточных технологий инженерии костной ткани представляет собой  перспективное и актуальное направление, особенно в связи с необходимостью реабилитации больных после расширенных костных хирургических вмешательств [2].

Костная ткань — образована на основе ультрадисперсного материала – Ca10-x-y/2(HPO4)x(CO3)y(PO4)6-x-y(OH)2-x  карбонатсодержащего нестехиометрического гидроксиапатита и белка коллагена.

Карбонат-замещенные гидроксиапатиты (КГА) представляют особый интерес для применения в качестве биологически активного материала. Биологический апатит костных и зубных тканей — всегда дефицитный по кальцию и содержат значительные количества карбонат-групп. В зависимости от возраста человека, содержание групп СО32- в КГА достигает от 2,3 до 8,0 масс. % [7].

В настоящее время выделяют два направления синтеза ГАП — твёрдофазный [4] и мокрый [5, 6]. Твердофазный синтез гидроксиапатита является более длительным и энергоемким, поскольку для получения однофазного продукта синтез проводится в несколько этапов – с перетиранием и повторными отжигами.

Использование высокотемпературного нагрева не позволяет достичь малых размеров кристаллитов, так же сложно получить гомогенный конечный продукт.

Мокрый метод синтеза преобладает, метод отличается: простотой, контролируемостью, использованием относительно простого оборудования, низкими энергетическими затратами и высоким выходом продукта [6].

Установление состава полученного замещенного ГАП от состава раствора является целью нашего исследования. Так как в работе [3] указано, на неоднозначность состава синтезируемых форм ГАП.

В своей работе мы использовали мокрый метод из-за простоты проведения синтеза и доступности оборудования и реактивов.

В реактор, продуваемый аргоном, для удаления углекислого газа атмосферы, вливали насыщенный раствор гидроксида кальция и раствор гидрокарбоната натрия, в определенном соотношении, ортофосфорную кислоту с массовой долей 15 % вливали при интенсивном перемешивании со скоростью одна капля в две секунды до установления рН 9,5. Контроль рН осуществлялся при помощи иономера рН – 150МИ.

Полученную суспензию ГАП оставляли на сутки для созревания и осаждения. Осадок отделяли декантацией, промывали десятикратно дистиллированной водой и пятикратно бидистиллированной водой. Промытую суспензию  переносили в фарфоровые чашки и сушили  при температуре 65°С.

Для установления влияния исходного состава раствора на стехиометрические соотношения получаемых замещенных форм ГАП было проведено 5 синтезов со следующим составом растворов. (Таблица 1).

Таблица 1.

Синтез образцов КГА

Критерии

синтеза

Предполагаемая степень замещения

КГА (5%)

КГА (10%)

КГА (15%)

КГА (20%)

КГА (25%)

V насыщенного раствора (Ca(OH)2),мл

5000

5000

5000

5000

5000

С(NaHCO3),

г/мл

0,00202

0,00404

0,00606

0,00808

0,01010

V(H3PO4), мл

36

33

36

31

31

Начальное рН

13,39

13,33

13,31

13,22

13,19

Конечное рН

9,4

9,35

9,5

9,54

9,30

Для установления стехиометрии полученных соединений было проведено определение содержания фосфора, кальция и углерода в полученных соединений:

1. Концентрацию фосфора в образцах определяли спектрофотометрически.

К слегка подкисленному анализируемому раствору, содержащему не более 0,3 мг фосфора, последовательно добавляли 2,5 мл HNO3 (1:1), 5,0 мл раствора ванадата и 5,0 мл раствора молибдата. После добавления каждого реактива перемешивали раствор. Разбавляли раствор водой в мерной колбе на 25 мл. Через 30 минут измеряли оптическую плотность при 400 нм относительно раствора контрольного опыта.

2. Концентрацию ионов кальция определяли комплексонометрическим титрованием с визуальной индикацией конечной точки титрования.

Взвешиваем ~ 0,2 г навески гидроксиапатита и растворяем его в 2 мл 0,1Н соляной кислоте, в колбе на 50 мл, доводим раствор до метки дистиллировано водой. Отбираем 5 мл пробы, добавляем 2 мл буфера, и индикаторную смесь на конике шпателя. Далее титруем раствором Трилона Б, до изменения окраски раствора. Сиреневая окраска переходила в сине-голубую.

3. Количество карбонат-анионов в образцах определяли при помощи волюмометрического метода анализа.

Метод основан на реакции образования углекислого газа при взаимодействии карбонат содержащих материалов с  раствором кислот.  Объем газовой смеси при этом уменьшается на величину, соответствующую объему поглощенного газа.

Измерения проводились с помощью газовой бюретки. В одно колено сосуда Ландольта помещали навеску КГА ~0,2, в другое –6 мл раствора HCl. При смешивании двух компонентов, шла реакция с образованием углекислого газа. Объём выделившего газа определяли по вытесненного объему жидкости в газовой бюретке.

Результаты определения элементов в синтезированных образцах представлены в таблице 2.

Таблица 2.

Мольное соотношение определяемых компонентов

На основе полученных данных была выведена стехиометрия синтезированных образцов КГА представленная в таблице 3.

Таблица 3.

Стехиометрические формулы синтезированных КГА

Выводы:

  1. Синтезированы образцы с разной степенью замещения карбонат анионов.
  2. Определенны стехиометрические соотношения кальция, фосфора, и углерода, предложены стехиометрические формулы синтезированных соединений.
  3. Показано, что состав раствора не связан прямой пропорциональностью с составом полученных соединений.
  4. Мольное соотношение Ca/P, которое доказывает, что синтезированные образцы относятся к группе карбонат замещенных гидроксиапатитов.

Список литературы:

  1. Dorozhki8n V. Bioceramics of calcium orthophosphates. // Elsevier. — Biomaterials 2010. — 31(7). – P. 1465-1485.
  2. Yang L., Perez-Amodio S., Florens Y.F., et al. The effects of inorganic additives to calcium phosphate on in vitro behavior of osteoblasts and osteoclasts. // Elsevier. — Biomaterials 2010. — 31(11). – P. 2976-2989.
  3. Баринов С.М., Комлев В.С. Биокерамика на основе фосфатов кальция. — М.: Наука, 2005. – С. 33 – 60
  4. Perloff A., Posner A. S. // Inorganic. Syntheses. 1960. V. 6. – P. 16.
  5. Чумаевский Н.А., Орловский В.П., Родичева Г.В., Ежова Ж.А., Минаева Н.А., Коваль Е.М., Суханова Г.Е., Стебельский А.В. Синтез и колебательные спектры гидроксилапатита кальция // Журн. неорг. химии. 1992. Т. 37, № 7. —  С.1455-1457.
  6. Орловский В.П., Родичева Г.В., Ежова Ж.А., Коваль Е.М., Суханова Г.Е. Изучение условий образования гидроксилапатита в системе CaCl2 – (NH4)2HPO4 – NH4OH – H2O (25 oC) // Журн. неорг. химии. 1992. Т. 37, № 4. -С. 881-883.
  7. Driessens F.C.M. The minerals in bone, dentin and tooth enamel // Bull. Soc. Chem. Belg. 1980. V. 89. P.- 663-664.

Источник: https://sibac.info/studconf/natur/lix/90774

Ссылка на основную публикацию