Детальная информация

Исследована люминесценция допированного ионами Eu{3+} и совместно Eu{3+} + Dy{3+} гидроксиапатита (ГАП). Допирование проведено методом высокотемпературного отжига при Т = 20 - 1350 С смеси порошка гидроксиапатита Ca[5]OH(PO[4])[3] с порошками оксидов европия Eu[2]O[3] и диспрозия Dy[2]O[3]. Отжиг осуществляли поэтапно при температурах 800, 945, 1200 и 1350 С в вакуумной печи и давлении остаточного газа в камере P = 1,3 - 13,3 Па для определения оптимальной температуры, при которой достигается максимальная интенсивность флуоресценции. Изменение структуры гидроксиапатита регистрировали по спектрам фотолюминесценции и комбинационного рассеяния света по мере увеличения температуры отжига и образования центров люминесценции в результате термодиффузии ионов Eu{3+] и Dy{3+} из соответствующих оксидов европия Eu[2]O[3] и диспрозия Dy[2]O[3] в структуру материала. Для возбуждения спектров фотолюминесценции использовали диодный лазер на длине волны 405 нм. Возбуждение спектров комбинационного рассеяния осуществляли лазером на длине волны 785 нм. Получен допированный ионами Eu{3+} и Dy{3+} гидроксиапатит с ярко выраженной фотолюминесценцией на длине волны 573 нм.

Hydroxylapatite is one of the main inorganic biocompatible materials used in orthopedics and dentistry as a therapeutic drug. Hydroxylapatite doped with ions of rare earth elements is widely used in biomedicine to visualize the processes occurring in biological objects, acting as a biological probe. At the same time, it is necessary that the doped hydroxyapatite be nontoxic, have a high yield of photoluminescence (fluorescence), which is not absorbed in the tissues of the biological object. In this regard, there is a need to study different methods of synthesis and doping of hydroxyapatite. In this work, the doping of hydroxylapatite (HAP) with Eu{3+} ions, and together with Eu{3+} and Dy{3+} ions, was investigated. Doping was carried out by hightemperature annealing (T = 20 - 1350 C) of a mixture of hydroxylapatite powder Ca[5]OH(PO[4])[3] with powders of europium oxides Eu[2]O[3] and dysprosium Dy[2]O[3]. To determine the optimal annealing temperature at which the maximum fluorescence intensity is achieved, annealing was carried out in stages, at different temperatures of 800 C, 945 C, 1200 C and 1350 C in a vacuum furnace, the residual gas pressure in the chamber P = 1,3 Pa. The change in the structure of hydroxylapatite as the annealing temperature increases and the formation of luminescence centers in hydroxylapatite as a result of thermal diffusion of Eu{3+} and Dy{3+} ions from the corresponding europium oxides Eu[2]O[3] and dysprosium Dy[2]O[3] into the structure of hydroxyapatite was recorded using photoluminescence and Raman spectra. A 405 nm diode laser was used to excite the photoluminescence spectra. The excitation of the Raman spectra was carried out by a laser at a wavelength of 785 nm. Hydroxylapatite doped with Eu{3+} and Dy{3+} ions with pronounced photoluminescence at a wavelength of 573 nm was obtained by high-temperature annealing.

Физика и химия обработки материалов = Physics and chemistry of materials treatment: научно-технический журнал / Российская академия наук, Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова. — Москва: Интерконтакт Наука, 2022 -. — Электрон. журнал. — Периодичность: 6 раз в год. — Размещен на платформе "eLIBRARY.RU", ООО НЭБ: https://elibrary.ru/. — Доступ по паролю из сети Интернет (чтение). — <URL:https://www.elibrary.ru/title_about_new.asp?id=8248>.

Физика и химия обработки материалов = Physics and chemistry of materials treatment: научно-технический журнал / Российская академия наук, Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова. — Москва: Интерконтакт Наука, 2022 -. № 6, 2024. — (8 ст.). — Доступ по паролю из сети Интернет (чтение). — <URL:https://elibrary.ru/contents.asp?id=79609577>.