Synthèse et caractérisation des hydroxyapatites dopées et Co-dopées

Abstract

L‟objectif de ce travail est de préparer une série d‟hydroxyapatites (HAps) dopées et co-dopées avec des ions dopants de zinc et de magnésium. Ces biomatériaux qui ont été préparé par précipitation à partir des solutions aqueuses de CaCl2, Na2HPO4 et des sels dopants ZnCl2 et MgCl2 ont été testés par la suite dans la l‟élimination du diclofénac sodique en tant qu‟agent anti-inflammatoire. Les résultats ont révélé que l'incorporation des cations Zn , au moyen d'une substitution isomorphique dans les structures HAps a été couronnée de succès. L‟analyse DRX a montré que les différents solides dopées et co-dopées en Zn et/ou de Mg à 15% en moles ont été identifiés comme étant des HAps. Cependant, la présence de ces cations métalliques a entraîné une diminution significative de la taille de leurs cristallites (50 à 30 nm) ainsi que l‟apparition d'une nouvelle phase appelée (scholzite, whitlockite). La caractérisation de ces biomatériaux adsorbants a été effectuée par L'analyse FRX a clairement confirmé la présence des éléments Zn, Mg, Ca et P dans les supports HAps non dopées (HAp-Zn, HAp-Mg) et HAps co-dopées (HAp-Zn/Mg) avec un rapport (Ca+M/P) qui varie entre 1,7 et 2. L‟analyse IRTF a confirmé la présence des bandes caractéristiques de l'hydroxyapatite attribuées aux modes vibratoires des groupes phosphates et hydroxyles. Les essais d‟adsorption ont montré que l‟hydroxyapatite substituée en Mg (HAp-Mg) adsorbe mieux que les autres supports (HAp brute, HAp-Zn, HAp Co-dopée). L'étude de la modélisation des isothermes d'adsorption a montré que le modèle de Freundlich est le plus adapté pour les matrices HAp non dopée, HAp dopée en Zn et HAp co-dopée (ZnMg).

Par contre le modèle Langmuir semble bien s‟adapter à l'adsorption du diclofénac par l'adsorbant HAp dopée en Mg