Structural, morphological, and optical characterization of rare earth-doped Hydroxyapatite

Abstract

En los últimos años ha aumentado el interés por el estudio de los materiales luminiscentes para aplicaciones médicas. Sin embargo, estos materiales deben ser no tóxicos para su aplicación. En este sentido, se propone el estudio de la Hidroxiapatita dopada con Europio. La hidroxiapatita, Ca10(PO4)6(OH)2, es un biomineral que se encuentra en nuestros huesos y, presenta propiedades biocompatibles y bioactivas que inducen la osteointegración. Además, la Hidroxiapatita presenta propiedades estructurales que le permiten aceptar más de la mitad de los elementos de la tabla periódica sin romper su simetría cristalina. Considerando esto, se sugiere la incorporación de elementos de tierras raras (europio) en su estructura para incrementar la luminiscencia de la misma. En el presente trabajo, se propone el dopamiento substitucional de la hidroxiapatita con europio y, el estudio del efecto de la concentración de europio y el tratamiento térmico sobre las propiedades luminiscentes del material. La caracterización estructural se estudiará mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), difracción de rayos X (XRD), espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) y espectroscopia Raman. La caracterización óptica se medirá con espectroscopia de luminiscencia. Finalmente, la hidroxiapatita dopada con europio da lugar a un material multifuncional con amplio uso en diversas áreas de la medicina, gracias a sus dos propiedades principales, la biocompatibilidad y la luminiscencia.