ИСТИНА

Для залечивания костных дефектов сложной формы значительный интерес представляют реакционно-твердеющие кальций фосфатные материалы (кальций-фосфатные цементы, КФЦ), получаемые, как правило, в результате кислотно-основных реакций с формированием нерастворимых Ca содержащих фосфатов. При получении КФЦ на основе брушита CaHPO4∙2H2O в качестве высокоосновного компонента как правило используются α или β модификации трикальцийфосфата (ТКФ) Ca3(PO4)2, а в качестве кислого компонента – Ca(H2PO4)2∙H2O (монокальцийфосфат моногидрат, МКФМ) или растворы H3PO4 или Mg(H2PO4)2. С точки зрения управления процессами схватывания и резорбируемостью получаемых КФЦ представляет интерес рассмотрение возможности использования в качестве высокоосновного компонента Na ренанита NaCaPO4 и его твердых растворов с ТКФ. В данной работе было рассмотрено формирование КФЦ брушитного типа в результате затворения Na ренанита и твердых растворов на его основе, содержащих 20 и 60 массовых % ТКФ, 3М раствором H3PO4 или водой при добавлении МКФМ к твердому компоненту цементной смеси. По результатам проведенных исследований было показано: материалы на основе Na ренанита могут быть использованы в качестве основного компонента для получения КФЦ брушитного типа; охлаждение твердых растворов NaCaPO4 - ТКФ приводит к фазовому распаду их высокотемпературной формы; процессы схватывания КФЦ на основе NaCaPO4 (замещенного ТКФ) с МКФМ приводят к формированию CaHPO4∙2H2O и CaHPO4 и при использовании H3PO4 в качестве затворяющей жидкости и CaHPO4∙2H2O в смеси с Na содержащим твердым раствором на основе β-Ca3(PO4)2 при использовании для затворения воды с добавлением к твердому компоненту МКФМ, кроме того использование высокосновныъ компонентов разного состава приводит к заметным изменениям в составе и микроструктуре цементной матрицы; pH воды, контактирующей с КФЦ из NaCaPO4 в том числе замещенных ТКФ остается в физиологически приемлемом диапазоне (pH=7±1) несколько увеличиваясь с течением времени. Для понимания физико-химических причин протекания фазового распада при охлаждении высокотемпературной α модификации твердых растворов Na ренанит – ТКФ были проведены расчетные оценки энергий точечных дефектов в α и β модификациях Na ренанита. Расчеты проводились в атомистическом приближении с использованием программы GULP, параметров потенциала межатомного взаимодействия, предложенных в предыдущих работах и структурных данных из базы ICSD. В результате проведенных расчетов было показано, что энергии электронейтральных пар точечных дефектов CaNa▪+VNa’ отрицательны и по модулю в 1.9 раз больше для α модификации Na ренанита в сравнении с β модификацией, что хорошо согласуется с наблюдаемым в эксперименте фазовым распадом высокотемпературного α твердого раствора.