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생물의학 응용을 위한 다용도 물질로서 인산아연

전문가 제언: ○ ZP는 금속을 인산염으로 처리하는 분야의 연구에서 중요하다. 이 ZP 광물은 치과용 시멘트 및 강철표면 코팅물질 등으로 사용되고, Zn 및 Ca 인산염은 인간 및 동물의 뼈 대체물질로 활용될 수 있다.

– 강철 표면위의 ZP 코팅은 주로 결정성 사방정계의 α-Hopeite의 ZPT로 구성되고, 특히 유기물 상도(上塗)와 금속 간 부식의 측면 크립을 지연시키는데 우수한 성능을 가진다. ZP 코팅은 전기절연 성질이 있어 자동차 산업에서 전기모터 및 변압기 등의 분야에 활용된다.

– α-Hopeite는 생물의학용 ZP 시멘트의 결정형 반응생성물로 사용된다. 미리 성형된 치관에 부착하여 이에 박아 넣고 이의 빈 공동에 채워 넣어 외부의 열적 및 화학적 공격에 견디어 낸다.

○ 자연에서 ZPT는 두 가지 구조로 존재하고, 사방정계의 Hopetie와 삼사정계의 ParaHopetite이다. P2O5-ZnO-H2O 상계(相系)에 대하여 장기간 연구하였음에도 불구하고 사방정계의 두 가지 형태인 α- 및 β-Hopeite에 대해서는 아직도 정확히 알지 못하므로 추가 연구에서 자세히 파악될 내용이다.

– α- 및 β-Hopeite 간의 차이는 이들의 수소결합 그물구조에서 다르고, 결정구조가 완전히 결정되었음에도 불구하고 이들 순수 다형체의 고유성질은 미지의 상태에 있어 추가 연구에서 규명되어야 한다.

○ α-Hopeite의 DTA(示差熱分析)를 보면 3가지 발열효과에 의해서 탈수가 일어나고, 가열율 10K/분에서 개시온도는 374, 411 및 542K이다. β- hopeite의 경우 421K에서 모든 결정수를 상실한다.

– Raman 및 IR 분광분석의 조합으로 Hopetite 및 paraHopetite의 특성화가 가능하여 코팅 및 뼈에서 2차 광물형성 등 분야의 활용이 기대된다.

저자: Herschke, L; Rottstegge, J; Lieberwirth, I; Wegner, G
자료유형: 학술정보