Structural and photophysical properties of hydroxyapatite doped with lanthanide ions

Abstract

Matrizes de hidroxiapatita (HAp) dopadas com os íons lantanídeos  Eu3+, Ce3+ e Gd3+,  [Ca10-xLnx(PO4)6(OH)2], foram obtidas pelo método da precipitação com o objetivo de estudar suas propriedades fotofísicas. A partir de análises de Microscopia Eletrônica de Varredura observou-se que amostras dopadas com íons lantanídeos (Ln3+) apresentaram similaridade com a morfologia da HAp pura, por outro lado nos difratogramas de Raios X a partir do refinamento Rietveld verificou-se que a matriz aparece como fase majoritária (≈ 70%) enquanto (≈ 30%) de uma fase secundária de tricálcio fosfato (TCP) foi conferida em função das diferentes dopagens. Isotermas de adsorção obtidas pela técnica BET indicaram que todos os materiais sintetizados são classificados como mesoporosos. Os espectros de emissão dos materiais exibem bandas características dos íons Ln3+ incorporados à estrutura da matriz em 573 nm (5D0→F0), 600 nm (5D0→F1), 628 nm (5D0→F2), e 698 nm (5D0→F4) para HAp/Eu, 337-360 nm (5d→4f) para HAp/Ce e em 425 nm para HAp/Gd.

Palavras-chave: Hidroxiapatita; Compósito; Luminescente; Biomaterial; Propriedades.