수산화인회석
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.
1. 개요
수산화인회석은 치아와 뼈에서 발견되는 인산칼슘의 일종으로, 의학, 화학, 고고학 등 다양한 분야에서 활용된다. 의학적으로는 골절된 뼈를 대체하거나 임플란트 코팅에 사용되며, 치과에서는 상아질 과민증 완화, 치아 미백 후 과민증 예방, 충치 예방에 활용된다. 화학적으로는 다양한 방법으로 합성 가능하며, 크로마토그래피에서 생체 분자 분리 및 정제에 사용된다. 고고학에서는 고대 식단, 이동 경로, 기후 변화 연구에 활용되며, 흡착제로서 불소 제거에도 사용된다. 나노 수산화인회석의 안전성에 대한 연구가 진행 중이며, 특정 형태와 농도에서 치약 및 구강 청결제 사용이 허용되었다.
더 읽어볼만한 페이지
- 인산염 광물 - 모나자이트
모나자이트는 M(III)PO4 형태의 란타넘족 원소의 중요한 원천 광물이며, 희토류 금속 추출 및 핵폐기물 처리에 활용된다. - 인산염 광물 - 인회석
인회석은 화성암과 변성암에서 발견되는 인산염 광물로, 비료 생산, 충치 예방, 치아 및 뼈의 구성 성분으로 사용되며, 다양한 종류가 존재하고 보석, 핵폐기물 저장 매체로도 활용된다. - 세라믹 재료 - 산화 아연
산화 아연(ZnO)은 흰색 분말 형태의 양쪽성 산화물로, 고무, 안료, 의약품, 세라믹, 전자 장치 등 다양한 산업 분야에 사용되며 높은 굴절률, 열전도율, 항균성 및 자외선 차단 능력을 지닌 물질이다. - 세라믹 재료 - 탄화 규소
탄화규소는 탄소와 규소의 화합물로, 다양한 다형체로 존재하며, 연마재, LED, 고성능 전력 반도체, 방탄복, 보석 등 다양한 분야에 사용되고 그래핀 생산과 양자 정보 과학 분야에서도 주목받는 반도체 재료이다.
수산화인회석 | |
---|---|
기본 정보 | |
![]() | |
화학식 | Ca5(PO4)3OH |
몰 질량 | 502.31 g/mol |
스트룬츠 분류 | 8.BN.05 |
결정계 | 육방정계 |
공간군 | P63/m |
단위 세포 | a = 9.41 Å, c = 6.88 Å; Z = 2 |
색상 | 무색, 흰색, 회색, 노란색, 황록색 |
결정형 | 판상 결정 및 종유석, 결절, 결정질에서 괴상 껍질로 나타남 |
쪼개짐 | {0001} 및 {1010}에서 불완전함 |
파단면 | 조개껍질 모양 |
굳기 | 깨지기 쉬움 |
모스 굳기계 | 5 |
광택 | 유리질에서 아교질, 흙 모양 |
굴절률 | nω = 1.651 nε = 1.644 |
광학적 성질 | 축성 (−) |
복굴절 | δ = 0.007 |
조흔색 | 흰색 |
비중 | 3.14–3.21 (측정), 3.16 (계산) |
투명도 | 투명에서 반투명 |
화학 | |
화학식 | Ca5(PO4)3(OH) |
화학식 2 | Ca10(PO4)6(OH)2 |
화학 구성 요소 | OH− |
관련 물질 | |
관련 광물 | 인산염 광물, 인회석 그룹 |
관련 물질 | 수산화인산칼슘, 린산 제8 칼슘, 브루사이트 |
명칭 | |
영어 명칭 | hydroxyapatite, HAP |
다른 영어 명칭 | hydroxylapatite |
한국어 명칭 | 수산화인회석, 하이드록시아파타이트 |
용도 | |
활용 | 생체 재료, 항균 코팅 |
생체 내 존재 | 뼈의 무기질 구성 성분, 치아 |
추가 정보 | |
참고 | 국제 광물학회의 새로운 광물 명명 및 분류 위원회에서 승인된 광물 기호는 Hap이다. |
참고 자료 | |
참고 자료 | Mindat의 수산화인회석 Webmineral의 수산화인회석 Handbook of Mineralogy의 수산화인회석 |
참고 문헌 |
2. 의학적 사용
하이드록시아파타이트는 뼈와 치아의 주성분으로, 절골술 후 뼈의 내성장을 촉진하거나 인공 임플란트의 코팅재로 사용된다. 고관절, 치과 임플란트, 골전도 임플란트 등 다양한 현대 임플란트에 하이드록시아파타이트 코팅이 적용되어 골유착을 증진시킨다.[50] 다공성 하이드록시아파타이트 임플란트는 뼈에 약물을 전달하는 데 사용되며,[51][52] 치아 법랑질 초기 병변 치료에도 사용된다.[53]
뼈는 주로 콜라겐 기질에 분산된 HA(수산화인회석) 결정으로 이루어져 있으며, 뼈의 65~70%를 차지한다. 치아의 상아질과 법랑질에서도 HA는 70~80%를 차지한다. 법랑질에서는 콜라겐 대신 아멜로제닌과 에나멜린이 HA의 기질을 형성한다.[17] 수산화인회석으로 코팅된 정형외과 임플란트는 특정 환자에게 더 나은 성능을 보이는데, 예를 들어 지방간 질환 환자의 경우 수산화인회석으로 코팅된 티타늄이 우수한 특성을 가지고 있다.[18]
수산화인회석은 인산칼슘 신장결석의 구성 성분이다.[20]
2. 1. 병리학
관절 주위의 힘줄에 하이드록시아파타이트가 침착되면 석회화 건염을 일으킨다.3. 화학적 합성
수산화인회석은 습식 화학적 증착, 생체모방 증착, 졸-겔법(습식 화학적 침전) 또는 전착과 같은 여러 가지 방법으로 합성할 수 있다.[10] 습식 화학적 침전 반응을 통해 수산화인회석 나노결정 현탁액을 제조할 수 있다.[11]
3. 1. 합성 반응식
수산화인회석은 습식 화학적 증착, 생체모방 증착, 졸-겔법(습식 화학적 침전) 또는 전착과 같은 여러 가지 방법으로 합성할 수 있다.[10] 수산화인회석 나노결정 현탁액은 습식 화학적 침전 반응으로 제조할 수 있으며, 반응식은 다음과 같다.[11]: 10 Ca(OH)2 + 6 H3PO4 → Ca10(PO4)6(OH)2 + 18 H2O
3. 2. 임상적 의의
하이드록시아파타이트는 몸 안에 있는 치아와 뼈에서 발견된다. 따라서 절단된 뼈를 대신하기 위한 필러나 인공임플란트 쪽으로 뼈의 내성장(ingrowth)를 촉진하기 위한 코팅제로 흔히 사용된다.골반 대체제, 치아 임플란트 및 골전도임플란트와 같은 많은 현대 이식재들은 하이드록시아파타이트로 코팅되어 있다. 이는 골유착(osseointegration)을 높여준다고 주장되었다.[50] 다공성 하이드록시아파타이트 이식재는 가까운 뼈에 약을 전달하기 위해 사용된다.[51][52] 또한 치아 에나멜의 초기 병변(lesion)을 손보기 위해서도 쓰이고 있다.[53]
수산화인회석을 합성적으로 복제할 수 있는 능력은 특히 치과에서 매우 중요한 임상적 의미를 갖는다. 각 기술은 크기와 모양과 같은 다양한 특성을 가진 수산화인회석 결정을 생성한다.[12] 이러한 변화는 화합물의 생물학적 및 기계적 특성에 현저한 영향을 미치므로, 이러한 수산화인회석 제품은 서로 다른 임상적 용도를 갖는다.[13]
4. 칼슘 결핍 하이드록시아파타이트
칼슘 결핍(비화학량론적) 수산화인회석() (여기서 ''x''는 0과 1 사이의 값임)은 Ca/P 비율이 1.67과 1.5 사이이며, 양이온 및 음이온 공석을 포함하는 구조를 갖는다.[14] 질산칼슘과 인산이암모늄 혼합물로부터 침전시켜 제조할 수 있다.[15] Ca/P 비율은 인산칼슘 상에 대한 논의에서 자주 사용되며, 화학량론적 수산화인회석(Ca10(PO4)6(OH)2|영어)은 1.67의 Ca/P 비율(10:6)을 갖는다.
4. 1. 반응식 예시
칼슘 결핍(비화학량론적) 수산화인회석, Ca10−''x''(PO4)6−''x''(HPO4)''x''(OH)2−''x''영어 (여기서 ''x''는 0과 1 사이의 값임)은 Ca/P 비율이 1.67과 1.5 사이이다. Ca/P 비율은 인산칼슘 상에 대한 논의에서 자주 사용된다.[14] 화학량론적 수산화인회석 Ca10(PO4)6(OH)2영어은 일반적으로 1.67로 표현되는 10:6의 Ca/P 비율을 갖는다.이러한 칼슘 결핍 상은 원하는 Ca/P 비율을 갖는 질산칼슘과 인산이암모늄 혼합물로부터 침전시켜 제조할 수 있다.[15] Ca/P 비율이 1.6인 시료를 만드는 반응식은 다음과 같다.
: 9.6 Ca(NO3)2 + 6 (NH4)2HPO4 → Ca9.6(PO4)5.6(HPO4)0.4(OH)1.6영어
이러한 비화학량론적 상을 소결하면 인산삼칼슘과 수산화인회석의 밀접한 혼합물인 고상이 형성되는데, 이를 이상 인산칼슘이라고 한다.[16] 반응식은 다음과 같다.
: (1 − ''x'') Ca10(PO4)6(OH)2 + 3''x'' Ca3(PO4)2영어
4. 2. 이상 인산칼슘
비화학량론적 상을 소결하면 인산삼칼슘과 수산화인회석의 혼합물인 이상 인산칼슘이 형성된다.[16]: (1 − ''x'')
위 식에서 `` 와 `` 부분은 허용되지 않는 템플릿이므로 제거해야 한다.
4. 3. 반응식
칼슘 결핍(비화학량론적) 수산화인회석, Ca10−''x''(PO4)6−''x''(HPO4)''x''(OH)2−''x'' (여기서 ''x''는 0과 1 사이의 값임)은 Ca/P 비율이 1.67과 1.5 사이이다. Ca/P 비율은 인산칼슘 상에 대한 논의에서 자주 사용된다.[14] 화학량론적 수산화인회석 Ca10(PO4)6(OH)2은 일반적으로 1.67로 표현되는 10:6의 Ca/P 비율을 갖는다. 비화학량론적 상은 양이온 공석(Ca(2+))과 음이온(OH−) 공석을 포함하는 수산화인회석 구조를 갖는다. 화학량론적 수산화인회석에서 인산 음이온만이 차지하는 자리는 인산 또는 인산이수소, HPO4(2−), 음이온이 차지한다.[14]이러한 칼슘 결핍 상은 원하는 Ca/P 비율을 갖는 질산칼슘과 인산이암모늄 혼합물로부터 침전시켜 제조할 수 있다. 예를 들어, Ca/P 비율이 1.6인 시료를 만들려면:[15]
:9.6 Ca(NO3)2 + 6 (NH4)2HPO4 → Ca9.6(PO4)5.6(HPO4)0.4(OH)1.6
이러한 비화학량론적 상을 소결하면 인산삼칼슘과 수산화인회석의 밀접한 혼합물인 고상이 형성되는데, 이를 이상 인산칼슘이라고 한다.[16]
:Ca10−''x''(PO4)6−''x''(HPO4)''x''(OH)2−''x''} → (1 − ''x'') Ca10(PO4)6(OH)2 + 3''x'' Ca3(PO4)2
5. 생물학적 기능
수산화인회석은 뼈와 치아를 구성하는 주요 무기물이다. 뼈는 콜라겐 기질에 수산화인회석 결정이 분산된 형태로, 뼈 무게의 65~70%를 차지한다. 치아의 상아질과 법랑질 또한 수산화인회석이 70~80%를 차지하며, 법랑질에서는 콜라겐 대신 아멜로제닌과 에나멜린이 기질을 형성한다.[17]
수산화인회석 코팅은 정형외과 임플란트의 성능을 향상시키는데, 특히 지방간 질환 환자에게서 티타늄 임플란트의 성능을 높여준다.[18] 이러한 특성 덕분에 수산화인회석은 생체재료 공학 분야에서 큰 잠재력을 가진다.
하지만 수산화인회석이 관절 주변 힘줄에 침착되면 석회화 건염을 유발할 수 있으며[19], 신장 결석의 구성 성분이 되기도 한다.[20]
5. 1. 포유류 (인간 포함)
수산화인회석은 몸 안에 있는 치아와 뼈에서 발견된다. 따라서 절단된 뼈를 대신하기 위한 필러나 인공임플란트 쪽으로 뼈의 내성장(ingrowth)를 촉진하기 위한 코팅제로 흔히 사용된다.
골반 대체제, 치아 임플란트, 골전도임플란트와 같은 많은 현대 이식재들은 하이드록시아파타이트로 코팅되어 있다. 이는 골유착(osseointegration)을 높여준다고 주장되었다.[50] 다공성 하이드록시아파타이트 이식재는 가까운 뼈에 약을 전달하기 위해 사용된다.[51][52] 또한 치아 에나멜의 초기 병변(lesion)을 손보기 위해서도 쓰이고 있다.[53]
수산화인회석은 뼈와 치아에 존재한다. 뼈는 주로 콜라겐 기질에 분산된 HA(수산화인회석) 결정으로 이루어져 있으며, 뼈의 65~70%를 차지한다. 마찬가지로, 치아의 상아질과 법랑질에서도 HA는 70~80%를 차지한다. 법랑질에서는 콜라겐 대신 아멜로제닌과 에나멜린이 HA의 기질을 형성한다.[17] 중요하게도, 수산화인회석으로 코팅된 정형외과 임플란트는 특정 환자에게 더 나은 성능을 보인다. 예를 들어, 지방간 질환 환자의 경우 수산화인회석으로 코팅된 티타늄이 우수한 특성을 가지고 있다.[18] 따라서, 수산화인회석의 생체재료 공학적 잠재력은 상당하다고 여겨진다.
5. 2. 왕새우 (Mantis shrimp)
왕새우(Odontodactylus scyllarus)의 곤봉 모양 부속지에는 매우 조밀한 형태의 광물이 존재하며, 이는 높은 비강도를 가지고 있어 합성 및 공학적 용도로의 활용 가능성을 연구하게 되었다.[24] 그들의 집게 부속지는 주로 결정질 수산화인회석으로 구성된 충격 영역 덕분에 우수한 내충격성을 가지고 있다. 이 수산화인회석은 상당한 경도를 제공한다. 충격층 아래에 주기적으로 존재하는 층은 칼슘과 인의 함량이 낮은 수산화인회석으로 구성되어 (따라서 훨씬 낮은 탄성계수를 가짐) 새로운 균열이 방향을 바꾸도록 강제함으로써 균열 성장을 억제한다. 이 주기적인 층은 또한 탄성계수의 큰 차이로 인해 두 층 사이로 전달되는 에너지를 감소시키고, 일부 입사 에너지를 반사하기도 한다.[25]6. 치과에서의 사용
하이드록시아파타이트는 인체 내 치아와 뼈에서 발견된다. 따라서 절단된 뼈를 대신하기 위한 필러나 인공 임플란트에 뼈가 잘 자라도록 돕는 코팅제로 흔히 사용된다.
골반 대체제, 치아 임플란트, 골전도 임플란트와 같은 많은 현대 임플란트는 하이드록시아파타이트로 코팅되어 골유착(osseointegration)을 높인다.[50] 다공성 하이드록시아파타이트 임플란트는 주변 뼈에 약물을 전달하는 데 사용되며,[51][52] 치아 에나멜의 초기 손상을 회복하는 데도 쓰인다.[53]
2019년 기준으로 수산화인회석 또는 합성 수산화인회석(나노 수산화인회석) 사용은 아직 일반적이지 않다. 일부 연구에 따르면 상아질 과민증 완화, 치아 미백 후 과민증 예방, 충치 예방에 유용하다.[26][27][28] 조류의 달걀껍데기에서 추출한 수산화인회석은 구강외과에서 골 재생술 충전재로 사용될 수 있다.[29]
6. 1. 상아질 과민증
나노하이드록시아파타이트는 치아의 광물화 과정을 촉진하여 과민증을 치료할 수 있는 생체 활성 성분을 가지고 있다.[26] 치아 과민증은 상아세관 내의 체액에 의해 조절되는 것으로 생각된다.[26] 다양한 자극에 따른 이 체액의 이동은 치수의 수용체 세포를 자극하여 통증을 유발하는 것으로 알려져 있다.[26] 나노하이드록시아파타이트의 물리적 특성은 상아세관에 침투하여 막아 체액 순환을 멈추게 하므로 자극에 의한 통증 감각을 차단한다.[27] 나노하이드록시아파타이트는 표면 재광화의 자연적인 과정과 유사하기 때문에 선호된다.[28]상아질 과민증 완화를 위한 다른 치료법과 비교했을 때, 나노하이드록시아파타이트 함유 치료법은 임상적으로 더 나은 효과를 보이는 것으로 나타났다. 나노하이드록시아파타이트는 에어 블래스트와 같은 증발 자극과 치과 기구로 치아를 두드리는 것과 같은 촉각 자극에 대한 과민성 감소에 있어 다른 치료법보다 우수한 것으로 입증되었다. 그러나 나노하이드록시아파타이트와 다른 치료법 간에 차가운 자극에 대한 차이는 관찰되지 않았다.[30] 하이드록시아파타이트는 증발 자극과 시각적 아날로그 척도를 사용하여 상아질 과민증에 대한 중장기적인 탈감작 효과를 보여주었다.[31]
6. 2. 미백 보조제
치아 미백제는 활성 산소종을 방출하여 에나멜을 손상시킬 수 있다.[27] 이를 방지하기 위해, 나노수산화인회석을 미백 용액에 첨가하여 에나멜 내부의 기공을 막아 미백제의 영향을 줄일 수 있다.[27] 이렇게 하면 미백 과정 후 민감도가 감소한다.[28]6. 3. 충치 예방
나노하이드록시아파타이트는 치아 재광화 작용을 통해 충치로 인한 손상을 예방하는 데 사용될 수 있다.[28] 충치균의 산성 공격이 발생하는 경우, 나노하이드록시아파타이트 입자는 치아 표면의 기공에 침투하여 보호층을 형성한다.[27] 또한, 나노하이드록시아파타이트는 손상된 표면 광물을 직접 대체하거나 손실된 이온에 대한 결합제 역할을 함으로써 충치 공격으로 인한 손상을 되돌릴 수 있는 능력을 가지고 있다.[27]일부 치약에는 나노결정 형태의 하이드록시아파타이트가 포함되어 있는데, 최근 몇 년 동안 나노 하이드록시아파타이트(nHA)는 치아 과민증을 해결하기 위해 치약에 사용되어 왔다. 이는 법랑질의 재생과 재광화를 돕고, 따라서 치아 과민증을 예방하는 데 도움이 된다. 치아 법랑질은 산성 부식과 치아 충치를 포함한 여러 요인으로 인해 탈광질화될 수 있다. 치료하지 않고 방치하면 상아질이 노출되고 그 후 치수가 노출될 수 있다. 여러 연구에서 치약에 나노 하이드록시아파타이트를 사용하면 치아 법랑질의 재광화를 돕는 데 긍정적인 결과를 보였다.[32] 재광화 외에도, 시험관 내 연구에 따르면 나노하이드록시아파타이트가 함유된 치약은 치아 법랑질과 레진 기반 복합재 표면 모두에서 생물막 형성을 감소시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있다.[33]
6. 4. 치과 재료
하이드록시아파타이트는 몸 안에 있는 치아와 뼈에서 발견된다. 따라서 절단된 뼈를 대신하기 위한 필러나 인공임플란트 쪽으로 뼈의 내성장(ingrowth)을 촉진하기 위한 코팅제로 흔히 사용된다.골반 대체제, 치아 임플란트 및 골전도임플란트와 같은 많은 현대 이식재들은 하이드록시아파타이트로 코팅되어 있다. 이는 골유착(osseointegration)을 높여준다고 주장되었다.[50] 다공성 하이드록시아파타이트 이식재는 가까운 뼈에 약을 전달하기 위해 사용된다.[51][52] 또한 치아 에나멜의 초기 병변을 손보기 위해서도 쓰이고 있다.[53]
2019년 기준으로 수산화인회석 또는 합성 수산화인회석(나노 수산화인회석)의 사용은 아직 일반적이지 않다. 일부 연구에 따르면 상아질 과민증 완화, 치아 미백 후 과민증 예방, 충치 예방에 유용한 것으로 나타났다.[26][27][28] 조류의 달걀껍데기에서 추출한 수산화인회석은 구강외과에서 골 재생술의 충전재로 사용될 수 있다.[29]
하이드록시아파타이트는 치과 및 구강악안면외과에서 경조직과의 화학적 유사성 때문에 널리 사용된다.[34]
향후에는 조직 공학 및 재생에 나노 수산화인회석을 사용할 가능성이 있다. 나노 수산화인회석의 가장 중요하고 유리한 특징은 생체 적합성이다.[35] 자연적으로 발생하는 수산화인회석과 화학적으로 유사하며, 체내 세포외기질에 존재하는 구조의 구조와 생물학적 기능을 모방할 수 있다.[36] 따라서 뼈나 시멘트와 같은 조직 공학을 위한 지지체로 사용할 수 있다.[27] 구순구개열을 복원하고, 발치 후 치조골 보존과 같은 기존의 방법을 개선하여 임플란트 식립을 개선하는 데 사용될 수 있다.[27]
7. 안전성 문제
유럽연합 집행위원회(European Commission) 산하 소비자 안전 과학위원회(SCCS)는 2021년 나노 수산화인회석의 안전성을 평가하는 공식 의견을 발표했다. SCCS는 잔류형 및 씻어내는 형태의 피부 및 구강 화장품에 사용되는 나노 수산화인회석의 안전성을 평가했고, 유전독성 가능성에 대한 우려로 인해 명확한 결론을 내릴 수 없다고 밝혔다.[37]
2023년, SCCS는 업데이트된 의견을 통해 막대 모양 나노 수산화인회석의 유전독성 우려를 해소하고, 치약에는 최대 10%, 구강세척제에는 최대 0.465% 농도로 사용하는 것을 허용했다. 단, 이 안전성 평가는 다음 조건을 만족하는 나노 수산화인회석에만 적용된다.
- 입자 수의 최소 95.8%가 종횡비 3 미만의 막대 모양 입자로 구성
- 나머지 4.2%의 종횡비가 4.9를 초과하지 않음
- 입자가 코팅 또는 표면 개질되지 않음
바늘 모양 나노 수산화인회석과 스프레이 제품 흡입에 대해서는 경고했다.[38]
8. 크로마토그래피
하이드록시아파타이트는 혼합 모드 크로마토그래피의 연마 단계에서 생체 분자를 분리하고 정제하는 데 사용된다. 수산화인회석 표면에 존재하는 이온은 생체 분자 혼합물을 선택적으로 분리하고 정제할 수 있게 한다.[39] 혼합 모드 크로마토그래피에서 수산화인회석은 크로마토그래피 컬럼의 고정상으로 사용된다.
칼슘 이온(C-자리)과 인산염 자리(P-자리)는 각각 금속 친화성과 이온 교환 특성을 갖는다. 수지 표면의 C-자리는 생체 분자에 있는 인산염 또는 카르복실기와 금속 친화적으로 상호작용하며, 양으로 하전된 작용기(예: 아미노기)를 밀어낸다. P-자리는 생체 분자의 양으로 하전된 작용기와 양이온 교환을 하고, 음으로 하전된 작용기와는 정전기적으로 반발한다. 분자를 용출하기 위해서는 고농도의 인산염과 염화나트륨이 포함된 완충 용액을 사용한다.
단백질 정제를 위해 수산화인회석은 다양한 형태와 크기로 제공되며, 생산 과정에서 높은 제품 안정성과 균일성을 유지한다. 일반적으로 단클론 항체의 연마 단계, 내독소가 없는 플라스미드의 분리, 효소 및 바이러스 입자 정제에 사용된다.[39]
9. 고고학에서의 사용
인간과 동물 유해에서 얻은 수산화인회석은 고대 식단, 이동 경로, 고기후를 재구성하는 데 사용될 수 있다. 뼈와 치아의 무기물 부분은 탄소, 산소, 스트론튬을 포함한 미량 원소의 저장소 역할을 한다. 인간과 동물의 수산화인회석에 대한 안정 동위원소 분석은 식단이 주로 육지성인지 해양성인지 (탄소, 스트론튬)[40], 동물이나 인간의 지리적 기원과 이동 습성 (산소, 스트론튬)[41], 과거 기온과 기후 변화 (산소)[42]를 재구성하는 데 사용될 수 있다. 퇴적 후 뼈의 변형은 안정 동위원소 분석에 필요한 단백질인 골 콜라겐의 분해에 기여할 수 있다.[43]
10. 연구
수산화인회석은 몸 안의 치아와 뼈에서 발견된다. 따라서 절단된 뼈를 대신하기 위한 충전재나 인공 보형물 쪽으로 뼈의 내성장(ingrowth)을 촉진하기 위한 코팅제로 흔히 사용된다.
골반 대체제, 치아 임플란트 및 골전도 임플란트와 같은 많은 현대 이식재들은 수산화인회석으로 코팅되어 있다. 이는 골유착(osseointegration)을 높여준다고 알려져있다.[50] 다공성 수산화인회석 이식재는 가까운 뼈에 약을 전달하기 위해 사용되며,[51][52] 치아 에나멜의 초기 병변(lesion)을 손보는 데에도 쓰이고 있다.[53]
생체 적합성, 생체 활성, 골전도성 및/또는 골유도성, 무독성, 비면역원성, 비염증성 특성이 우수하기 때문에 수산화인회석은 골 충전재 및 인공 보형물 코팅제로 사용된다.[44] 골 재생 능력을 더욱 향상시킨 골 주형(scaffold)을 설계하는 것은 현재 연구의 주요 과제이다. 나노 수산화인회석과 폴리-ε-카프로락톤을 기반으로 한 골 조직 공학용 복합 3차원 주형이 설계되었다. 이 3차원 복합 주형은 우수한 세포 적합성과 골 형성 잠재력을 보여주었으며, 골다공증 치료와 같이 더 빠른 광물화가 필요한 경우에 특히 권장된다.[45]
11. 탈불소화
수산화인회석은 3단계 과정을 거쳐 불소인회석을 형성하기 때문에 흡착제로서 불소 제거에 잠재력이 있다. 수산화인회석은 물에서 F-를 제거하여 OH-를 대체하고 불소인회석을 형성한다. 그러나 불소 제거 과정에서 수산화인회석이 용해되어 pH와 인산염 이온 농도가 증가하여 불소가 제거된 물이 음용수로 적합하지 않게 된다.[46] 최근에는 수산화인회석으로부터 인산염 용출을 극복하기 위해 "칼슘 개질 수산화인회석" 불소 제거 기술이 제안되었다.[46] 이 기술은 또한 불소증 영향 지역에 칼슘이 풍부한 알칼리성 음용수를 제공함으로써 불소증 역전에 영향을 줄 수 있다.
참조
[1]
논문
IMA–CNMNC approved mineral symbols
2021
[2]
웹사이트
Hydroxylapatite on Mindat
http://www.mindat.or[...]
[3]
웹사이트
Hydroxylapatite on Webmineral
http://www.webminera[...]
[4]
서적
Handbook of Mineralogy
http://www.handbooko[...]
Mineralogical Society of America
2010-08-29
[5]
웹사이트
The official IMA-CNMNC List of Mineral Names
http://cnmnc.units.i[...]
2023-08-24
[6]
서적
3 – Polymer-Based Antimicrobial Coatings as Potential Biomaterials: From Action to Application
http://www.sciencedi[...]
Elsevier
2020-11-18
[7]
서적
Basic Histology, Text & Atlas
https://archive.org/[...]
McGraw-Hill Companies
[8]
논문
Identifying microcalcifications in benign and malignant breast lesions by probing differences in their chemical composition using Raman spectroscopy
https://pubmed.ncbi.[...]
2002-09-15
[9]
논문
A Microradiographic and X-Ray Crystallographic Study of Calcium in the Pineal Body and in Intracranial Tumours
[10]
논문
Hydroxylapatite nanoparticles: A review of preparation methodologies
[11]
논문
Morphological study of hydroxylapatite nanocrystal suspension
[12]
논문
Synthesis method of hydroxyapatite: A review
https://www.scienced[...]
2020-01-01
[13]
논문
Comparison of techniques for the synthesis of hydroxyapatite
https://www.icevirtu[...]
2015-03-01
[14]
서적
Comprehensive Biomaterials
Elsevier
[15]
논문
Calcium phosphate apatites with variable Ca/P atomic ratio I. Synthesis, characterisation and thermal stability of powders
[16]
논문
Synthesis and characterisation of calcium deficient apatite
[17]
서적
Biomaterials, Hydroxyapatite
https://www.ncbi.nlm[...]
2018-08-12
[18]
논문
Interaction of high lipogenic states with titanium on osteogenesis.
2024-11
[19]
논문
Causation and management of calcific tendonitis and periarthritis.
2013-03
[20]
웹사이트
CALCIUM PHOSPHATE STONES: Causes and Prevention {{!}} Kidney Stone Evaluation And Treatment Program
https://kidneystones[...]
2023-01-14
[21]
논문
Demineralization-remineralization dynamics in teeth and bone
2016
[22]
논문
Nano-hydroxyapatite and its applications in preventive, restorative and regenerative dentistry: a review of literature
2014-07
[23]
논문
Dental caries: A dynamic disease process
[24]
논문
The Stomatopod Dactyl Club: A Formidable Damage-Tolerant Biological Hammer
https://www.research[...]
2017-12-02
[25]
논문
Small but Extremely Tough
[26]
논문
Clinical efficacy of nano-hydroxyapatite in dentin hypersensitivity: A systematic review and meta-analysis
https://pubmed.ncbi.[...]
2019-03
[27]
논문
Nano-hydroxyapatite use in dentistry: a systematic review
https://www.tandfonl[...]
2020-04-02
[28]
논문
Nano-hydroxyapatite and its applications in preventive, restorative and regenerative dentistry: a review of literature
2014-11-20
[29]
논문
Clinical applications of avian eggshell-derived hydroxyapatite
2020-07-07
[30]
논문
Clinical efficacy of nano-hydroxyapatite in dentin hypersensitivity: A systematic review and meta-analysis
https://linkinghub.e[...]
2019-03
[31]
논문
Evaluation of the efficacy of dentin hypersensitivity treatments—A systematic review and follow-up analysis
https://onlinelibrar[...]
2019
[32]
논문
Hydroxyapatite and Fluorapatite in Conservative Dentistry and Oral Implantology – A Review
2019-01
[33]
논문
Substituted Nano-Hydroxyapatite Toothpastes Reduce Biofilm Formation on Enamel and Resin-Based Composite Surfaces
2020-06
[34]
간행물
Hydroxyapatite Dental Material
http://www.ncbi.nlm.[...]
StatPearls Publishing
2021-03-11
[35]
서적
11 – Synthetic hydroxyapatite for tissue engineering applications
https://www.scienced[...]
Woodhead Publishing
2021-03-06
[36]
논문
Nanoscale hydroxyapatite particles for bone tissue engineering
https://www.scienced[...]
2011-07-01
[37]
간행물
Opinion on Hydroxyapatite (nano)
https://ec.europa.eu[...]
European Commission Scientific Committee on Consumer Safety
2021-03-31
[38]
간행물
Opinion on Hydroxyapatite (nano)
https://health.ec.eu[...]
European Commission Scientific Committee on Consumer Safety
2023-03-22
[39]
서적
Monoclonal Antibodies
2014
[40]
논문
Archaeology: Sharp shift in diet at onset of Neolithic
http://www.eva.mpg.d[...]
2015-08-28
[41]
논문
Reconstructing faunal migrations using intra-tooth sampling and strontium and oxygen isotope analyses: A case study of modern caribou (Rangifer tarandus granti)
[42]
논문
Oxygen isotopic composition of fossil horse tooth phosphate as a record of continental paleoclimate
[43]
논문
Bone Collagen Quality Indicators for Palaeodietary and Radiocarbon Measurements
https://www.research[...]
2017-12-02
[44]
논문
Advances in Osteoporotic Bone Tissue Engineering
[45]
논문
Three-Dimensional-Printed Composite Scaffolds Containing Poly-ε-Caprolactone and Strontium-Doped Hydroxyapatite for Osteoporotic Bone Restoration
[46]
논문
An imperative approach for fluorosis mitigation: Amending aqueous calcium to suppress hydroxyapatite dissolution in defluoridation
https://authors.else[...]
2019-06-03
[47]
웹사이트
ハイドロキシアパタイト
https://www.pharm.or[...]
日本薬学会
2018-10-26
[48]
서적
愛蔵版 楽しい鉱物図鑑
[49]
서적
Basic Histology, Text & Atlas
McGraw-Hill Companies
[50]
웹인용
Experimental Study of Osseointegration and Stability of Intentionally Exposed Hydroxyapatite Coating Implants
http://www.koreamed.[...]
Journal of the Korean Maxillofacial Reconstructive Surgery
2012-07-15
[51]
논문
Development of new localized drug delivery system based on ceftriaxone-sulbactam composite drug impregnated porous hydroxylapatite: a systematic approach for in vitro and in vivo animal trial
http://www.springerl[...]
[52]
논문
Development of porous HAp and β-TCP scaffolds by starch consolidation with foaming method and drug-chitosan bilayered scaffold based drug delivery system
http://www.springerl[...]
[53]
웹사이트
http://www.nature.co[...]
본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.
문의하기 : help@durumis.com