Sol−Gel Glasses as Precursors of Bioactive Glass Ceramics
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Publication date
2003
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American Chemical Society
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Citation
Román J, Padilla S, Vallet-Regí M. Sol−Gel Glasses as Precursors of Bioactive Glass Ceramics. Chem Mater 2003;15:798–806. https://doi.org/10.1021/cm021325c
Abstract
The aim of this work was to study the influence of the composition and thermal treatment on the in vitro bioactivity of glasses and glass ceramics obtained by the sol−gel method, to obtain bioactive glass ceramics in a simpler system than those at present. For this purpose, gels in the systems SiO2−CaO (70S: 70/30) and SiO2−CaO− P2O5 (55S: 55/41/4) were heated at temperatures ranging between 700 and 1400 °C. The samples were characterized by DTA/TG, XRD, FTIR, SEM, and EDS and an in vitro bioactivity study in SBF was carried out. The results showed that all materials obtained (glasses or glass ceramics) were bioactive. The bioactivity was influenced by the initial gel composition, by the thermal treatment, and by the different phases present in the glass ceramics. In glasses the bioactivity decreased with the stabilization temperature. In the glass ceramics the bioactivity was favored by the presence of pseudo-wollastonite (most soluble phase of CaSiO3) and of tricalcium phosphate.
Description
El objetivo de este trabajo fue estudiar la influencia de la composición y el tratamiento térmico sobre la bioactividad in vitro de vitrocerámicas y vidrios obtenidos por el método sol-gel, para obtener vitrocerámicas bioactivas por un método más sencillo que los actuales. Para ello, se trataron geles de los sistemas SiO2-CaO (70S: 70/30) y SiO2-CaO- P2O5 (55S: 55/41/4) a temperaturas comprendidas entre 700 y 1400 °C. Las muestras se caracterizaron por DTA/TG, XRD, FTIR, SEM y EDS y se realizó un estudio de bioactividad in vitro en SBF. Los resultados mostraron que todos los materiales obtenidos (vidrios o vitrocerámicas) eran bioactivos. La bioactividad se vio influenciada por la composición inicial del gel, el tratamiento térmico y por las diferentes compuestos presentes en las vitrocerámicas. En los vidrios, la bioactividad disminuyó con la temperatura de estabilización. En las vitrocerámicas la bioactividad se vio favorecida por la presencia de pseudo-wollastonita (la fase más soluble del CaSiO3) y de fosfato tricálcico.