RU2465573C1 - Method of determining impurities of nitrogen compounds in hydroxyapatite - Google Patents
Method of determining impurities of nitrogen compounds in hydroxyapatite Download PDFInfo
- Publication number
- RU2465573C1 RU2465573C1 RU2011125225/28A RU2011125225A RU2465573C1 RU 2465573 C1 RU2465573 C1 RU 2465573C1 RU 2011125225/28 A RU2011125225/28 A RU 2011125225/28A RU 2011125225 A RU2011125225 A RU 2011125225A RU 2465573 C1 RU2465573 C1 RU 2465573C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydroxyapatite
- epr
- spectral characteristics
- observed
- nitrogen compounds
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к физико-химическим методам анализа, а именно к способам определения примесей соединений азота, в частности нитратов и нитритов, в гидроксиапатитах (далее ГАП).The invention relates to physicochemical methods of analysis, and in particular to methods for determining the impurities of nitrogen compounds, in particular nitrates and nitrites, in hydroxyapatites (hereinafter HAP).
Вещества со структурой гидроксиапатита, Са10(РO4)6(ОН)2, входят в состав биологических тканей. Синтезируемый ГАП широко используется как профилактическая составляющая зубных паст и медицинский материал для заполнения костных дефектов, который должен быть полностью биологически совместим с тканями человеческого организма и по химическому составу близок к составу зубной эмали и костной ткани человека [1, 2].Substances with the structure of hydroxyapatite, Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 , are part of biological tissues. The synthesized hydroxyapatite is widely used as a prophylactic component of toothpastes and medical material for filling bone defects, which should be completely biologically compatible with the tissues of the human body and close in composition to the composition of tooth enamel and human bone tissue [1, 2].
Изобретение может быть использовано для контроля качественного состава природного и синтезируемого ГАП в смысле наличия в них примесей соединений азота в целях увеличения биосовместимости синтезируемого и природного гидроксиапатитов, ведущие к повышению эффективности гигиеническо-профилактических мероприятий и лечения с применением синтетического ГАП.The invention can be used to control the qualitative composition of natural and synthesized HAP in the sense of the presence of nitrogen impurities in them in order to increase the biocompatibility of the synthesized and natural hydroxyapatites, leading to an increase in the efficiency of hygiene and preventive measures and treatment using synthetic HAP.
Для повышения химического и фазового подобия неорганической составляющей костной ткани используют химические модификации ГАП, например Са10-хNax(РO4)6-x(СО3)x(ОН)2, карбонизированный гидроксиапатит (далее КГАП), в котором значение индекса x (степень карбонизации) меняется от 0 до 2 [3, 4].To increase the chemical and phase similarity of the inorganic component of the bone tissue, chemical modifications of HAP are used, for example, Ca 10-x Na x (PO 4 ) 6-x (CO 3 ) x (OH) 2 , carbonized hydroxyapatite (hereinafter KGAP), in which the index value x (degree of carbonization) varies from 0 to 2 [3, 4].
В ряде известных заявителю методик для синтеза ГАП и КГАП используют растворы солей азотной кислоты (нитраты и нитриты) натрия и/или кальция [5, 6]. Было показано [5], что в процессе синтеза гидроксиапатита в коллоидном растворе азотные соединения могут внедряться в кристаллическую структуру гидроксиапатита.A number of techniques known to the applicant for the synthesis of HAP and KGAP use solutions of salts of nitric acid (nitrates and nitrites) of sodium and / or calcium [5, 6]. It was shown [5] that during the synthesis of hydroxyapatite in a colloidal solution, nitrogen compounds can be incorporated into the crystalline structure of hydroxyapatite.
Многочисленные исследования (см., например, [7]) свидетельствуют о токсичности нитратов и нитритов: нитраты в пищеварительном тракте частично восстанавливаются до нитритов (более токсичных соединений), а последние при поступлении в кровь могут вызвать метгемоглобинемию.Numerous studies (see, for example, [7]) indicate the toxicity of nitrates and nitrites: nitrates in the digestive tract are partially reduced to nitrites (more toxic compounds), and the latter, when they enter the bloodstream, can cause methemoglobinemia.
Кроме того, из нитритов в присутствии аминов могут образоваться N-нитрозамины, обладающие канцерогенной активностью, что предъявляет повышенные требования к химическому составу гидроксиапатитов как материалов, широко применяемых в лечебно-профилактических целях.In addition, N-nitrosamines with carcinogenic activity can form from nitrites in the presence of amines, which places high demands on the chemical composition of hydroxyapatites as materials widely used for therapeutic and prophylactic purposes.
Таким образом, определение примесей азотных соединений в материале, широко применяемом в лечебно-профилактических целях, а также входящем в состав биологических тканей, является актуальной задачей для медико-биологических приложений.Thus, the determination of impurities of nitrogen compounds in a material that is widely used for therapeutic and prophylactic purposes, as well as being a part of biological tissues, is an urgent task for biomedical applications.
Из исследованного уровня техники заявителю не известны способы (аналоги), сходные с заявленным техническим решение по реализации поставленных задач. При этом заявителю известны способы определения состава содержания нитратов в воде (ГОСТ 22688-77, [8]), нитратов и нитритов в кормах, комбикормах и комбикормовом сырье (ГОСТ 13496.19-93, [9]), методы определения массовых долей нитратов и нитритов в сырах (ГОСТ Р 51460-99, [10]), в казеинах и казеинатах (ГОСТ Р 51454-99, [11]).From the studied prior art, the applicant does not know methods (analogues) that are similar to the claimed technical solution for the implementation of the tasks. At the same time, the applicant knows methods for determining the composition of the nitrate content in water (GOST 22688-77, [8]), nitrates and nitrites in feed, compound feed and animal feed (GOST 13496.19-93, [9]), methods for determining the mass fractions of nitrates and nitrites in cheeses (GOST R 51460-99, [10]), in caseins and caseinates (GOST R 51454-99, [11]).
Известные заявителю и описанные выше решения основаны на следующих физических принципах и методах: химических, фотометрических и ионометрических, принципиально отличающихся от заявленного технического решения.Known to the applicant and the solutions described above are based on the following physical principles and methods: chemical, photometric and ionometric, fundamentally different from the claimed technical solution.
Таким образом, приведенные выше способы предназначены исключительно для оценки безопасности продуктов питания для человека и животных, при этом они не могут быть использованы в полной мере для реализации поставленных в заявленном техническом решении задач.Thus, the above methods are intended solely to assess the safety of food products for humans and animals, while they cannot be fully used to implement the tasks set in the claimed technical solution.
Известен метод электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) используемый для выявления факта радиационного облучения (детектирования радиационных эффектов) в продуктах питания (мясо и мясные продукты, содержащие костную ткань, [12]), для выявления ряда неорганических радикалов в материалах со структурой гидроксиапатита, возникающих под действием рентгеновского или гамма излучений [13-17].The known method of electron paramagnetic resonance (EPR) is used to detect the fact of radiation exposure (detect radiation effects) in food (meat and meat products containing bone tissue [12]), to identify a number of inorganic radicals in materials with the structure of hydroxyapatite arising under the action of x-ray or gamma radiation [13-17].
Приведенные выше способы и методы [8-17] используются для реализации следующих целей:The above methods and methods [8-17] are used to implement the following goals:
- для оценки безопасности продуктов питания для человека и животных,- to assess the safety of food for humans and animals,
- для выявления ряда неорганических радикалов в материалах со структурой гидроксиапатита, возникающих под действием рентгеновского или гамма излучений, таких как карбонатные, фосфатные и кислородные радикалы.- to identify a number of inorganic radicals in materials with the structure of hydroxyapatite arising under the influence of x-ray or gamma radiation, such as carbonate, phosphate and oxygen radicals.
Основными их недостатками является то, что они не предназначены и не использовались для целей качественного и количественного анализа наличия азотных соединений в веществах со структурой гидроксиапатитов.Their main disadvantages are that they are not intended and were not used for the purposes of qualitative and quantitative analysis of the presence of nitrogen compounds in substances with the structure of hydroxyapatites.
Заявленное техническое решение направлено на изучение химического состава гидроксиапатитов, применяемых для проведения медико-биологических исследований и лечебно-профилактических мероприятий с обеспечением возможности улучшения контролируемых показателей данных материалов с целью уменьшения их токсичности и повышения биологической совместимости, в конечном счете, приводящих к повышению эффективности гигиенических и лечебных мероприятий с применением ГАП и КГАП.The claimed technical solution is aimed at studying the chemical composition of hydroxyapatites used for biomedical research and treatment and prophylactic measures with the possibility of improving the controlled performance of these materials in order to reduce their toxicity and increase biological compatibility, ultimately leading to an increase in the efficiency of hygienic and therapeutic measures using HAP and KGAP.
При этом заявленное техническое решение обеспечивает реализацию следующих возможностей:Moreover, the claimed technical solution provides the implementation of the following features:
- определение наличия содержания примесей азотных соединений в природных и синтезируемых гидроксиапатитах;- determination of the presence of impurities of nitrogen compounds in natural and synthesized hydroxyapatites;
- оценку количественных показателей;- assessment of quantitative indicators;
- возможность контроля качественного состава синтезируемых материалов со структурой гидроксиапатита в смысле наличия примесей соединений азота как в процессе синтеза, так и процессе очистки материалов от посторонних включений, что может быть использовано при принятии решения о допустимости использования синтетического ГАП и КГАП в медико-биологических приложениях и позволит давать рекомендации по улучшению технологии производства материалов со структурой гидроксиапатита с целью минимизации токсичности и повышения биологической совместимости с природными материалами, ведущих, в конечном счете, к повышению эффективности гигиенических и лечебных мероприятий с применением гидроксиапатитов.- the ability to control the qualitative composition of synthesized materials with the structure of hydroxyapatite in the sense of the presence of impurities of nitrogen compounds both in the synthesis process and in the process of cleaning materials from foreign impurities, which can be used when deciding on the permissibility of using synthetic HAP and KGAP in biomedical applications and will make it possible to give recommendations on improving the production technology of materials with the structure of hydroxyapatite in order to minimize toxicity and increase biological compatibility with natural materials, leading, ultimately, to an increase in the effectiveness of hygienic and therapeutic measures using hydroxyapatites.
Заявленный способ определения примесей соединений азота в гидроксиапатите заключается в облучении образца гидроксиапатита рентгеновскими, гамма или электронными лучами с последующей регистрацией спектра ЭПР возникших при облучении парамагнитных центров на сертифицированном ЭПР спектрометре, вычислении спектральных характеристик наблюдаемого спектра ЭПР (число наблюдаемых линий и их положение) с контролем погрешности измерений и сравнении полученных спектральных характеристик с известными спектральными характеристиками азотных радикалов в (поли)кристаллических соединениях [19, 20].The claimed method for determining the impurities of nitrogen compounds in hydroxyapatite consists in irradiating a hydroxyapatite sample with X-ray, gamma, or electron beams, followed by recording the EPR spectrum that arose during irradiation of paramagnetic centers on a certified EPR spectrometer, calculating the spectral characteristics of the observed EPR spectrum (the number of observed lines and their position) with monitoring measurement errors and comparison of the obtained spectral characteristics with the known spectral characteristics of nitrogen radicals in (poly) crystalline compounds [19, 20].
Заявленный способ характеризуется следующей последовательностью этапов:The claimed method is characterized by the following sequence of steps:
а) помещение образца гидроксиапатита в стандартную кварцевую ампулу спектрометра ЭПР;a) placing a sample of hydroxyapatite in a standard quartz ampoule of an EPR spectrometer;
б) облучение образца гидроксиапатита рентгеновскими, гамма или электронными лучами (с соблюдением санитарно-гигиенических норм) при комнатной температуре, доза радиации составляет 10±5 кГр (килогрей);b) irradiation of a sample of hydroxyapatite with X-ray, gamma or electron beams (in compliance with sanitary standards) at room temperature, the radiation dose is 10 ± 5 kGy (kilogrey);
в) регистрация спектра ЭПР на сертифицированном ЭПР спектрометре, позволяющем проводить измерения в непрерывном или импульсном режимах работы;c) registration of the EPR spectrum on a certified EPR spectrometer, which allows measurements in continuous or pulsed operation modes;
г) вычисление параметров спектра ЭПР (число наблюдаемых линий, n, значения компонент g-тензора и тензора сверхтонкого взаимодействия А),d) the calculation of the parameters of the EPR spectrum (the number of observed lines, n, the components of the g-tensor and the hyperfine interaction tensor A),
д) контроль погрешности результатов измерений;d) control of the error of the measurement results;
е) сравнение полученных параметров с параметрами, известными для азотных радикалов, таких как NO3 2-, в облученных кристаллических матрицах (число наблюдаемых линий, n, значения компонент g-тензора и тензора сверхтонкого взаимодействия А: n=3, g||=2.005(1), g⊥=2.009(1), А||=6.65(20) мТл, А⊥=3.4(5) мТл).f) comparison of the obtained parameters with the parameters known for nitrogen radicals, such as NO 3 2- , in irradiated crystalline matrices (the number of observed lines, n, the components of the g-tensor and hyperfine interaction tensor A: n = 3, g || = 2.005 (1), g ⊥ = 2.009 (1), A || = 6.65 (20) mT, A ⊥ = 3.4 (5) mT).
При этом следует отметить, что изменение последовательности выполнения операций а) и б) не изменяет полученный технический результат.It should be noted that changing the sequence of operations a) and b) does not change the technical result obtained.
Достигнутый технический результат заключается в идентификации наличия примесей азотных соединений в ГАП и КГАП на основе регистрации спектров парамагнитных центров, полученных в результате облучения вышеуказанных материалов рентгеновскими, гамма или электронными лучами, методом ЭПР и оценке количества этих центров по измерению амплитуды (интенсивности) составляющих наблюдаемого ЭПР спектра.The achieved technical result consists in identifying the presence of nitrogen impurities in the HAP and KGAP based on the registration of the spectra of paramagnetic centers obtained by irradiating the above materials with X-ray, gamma or electron beams, using the EPR method and estimating the number of these centers by measuring the amplitude (intensity) of the components of the observed EPR spectrum.
Заявителем впервые в составе гидроксиапатита (ГАП) и материалов со структурой, близкой к структуре гидроксиапатита (КГАП), на основе регистрации методом ЭПР были обнаружены парамагнитные центры, которые, по мнению заявителя, обусловлены наличием примесей соединений азота в указанных выше соединениях.For the first time, the applicant composed of hydroxyapatite (HAP) and materials with a structure similar to the structure of hydroxyapatite (HAG), based on EPR detection, discovered paramagnetic centers, which, according to the applicant, are due to the presence of nitrogen compounds in the above compounds.
Перечень фигур графических изображенийList of figures of graphic images
На Фиг.1. представлены стационарные спектры ЭПР Х-диапазона (на частоте СВЧ 9.6 ГГц, Т=300К) в нанокристаллах КГАП Ca10Nax(PO4)6-х(ОН)2(СО3)x со средними размерами нанокристаллитов 30 нм для различных значения степеней карбонизации в диапазоне х=0-2 мол.%, подвергшихся рентгеновскому облучению с дозой 10 кГр (a-g) и спектр необлученного образца ГАП для сравнения (h). По оси абсцисс отложены значения магнитного поля (в миллитеслах), по оси ординат - амплитуда первой производной сигнала поглощения (в условных единицах). Спектры для разных значений степеней карбонизации x сдвинуты по оси ординат для удобства визуального восприятия.In figure 1. steady-state EPR spectra of the X-band (at a microwave frequency of 9.6 GHz, T = 300 K) are presented in KAGAP nanocrystals Ca 10 Na x (PO 4 ) 6-x (OH) 2 (CO 3 ) x with average nanocrystallite sizes of 30 nm for various values degrees of carbonization in the range x = 0-2 mol%, subjected to x-ray irradiation with a dose of 10 kGy (ag) and the spectrum of an unirradiated HAP sample for comparison (h). The abscissa axis represents the magnetic field (in millilitles), the ordinate axis represents the amplitude of the first derivative of the absorption signal (in arbitrary units). The spectra for different values of degrees of carbonization x are shifted along the ordinate axis for the convenience of visual perception.
На Фиг.2 представлены спектры ЭПР, полученные с использованием методики детектирования спинового эха на частоте СВЧ 9.6 ГГц при Т=300К в нанокристаллах КГАП Са10Nах(РO4)6-x(ОН)2(СО3)x со средними размерами нанокристаллитов 30 нм для различных значения степеней карбонизации в диапазоне х=0-2 мол.%, подвергшихся рентгеновскому облучению с дозой 10 кГр (a-е) и спектр необлученного образца ГАП для сравнения (f). Указаны параллельные и перпендикулярные составляющие значений компонент g-тензора и тензора сверхтонкой структуры А. По оси абсцисс отложены значения магнитного поля (в миллитеслах), по оси ординат - амплитуда сигнала спинового эха (в условных единицах). Спектры для разных значений степеней карбонизации x сдвинуты по оси ординат для удобства визуального восприятия.Figure 2 presents the EPR spectra obtained using the spin echo detection technique at a microwave frequency of 9.6 GHz at T = 300 K in CAHP nanocrystals Ca 10 Na x (PO 4 ) 6-x (OH) 2 (CO 3 ) x with average sizes nanocrystallites of 30 nm for various values of degrees of carbonization in the range x = 0-2 mol%, subjected to x-ray irradiation with a dose of 10 kGy (a-e) and the spectrum of an unirradiated HAP sample for comparison (f). The parallel and perpendicular components of the values of the components of the g-tensor and the hyperfine structure tensor A are indicated. The abscissa shows the magnetic field (in millitesla), the ordinate shows the amplitude of the spin echo signal (in arbitrary units). The spectra for different values of degrees of carbonization x are shifted along the ordinate axis for the convenience of visual perception.
Примеры конкретного выполненияCase Studies
Были получены спектры ЭПР в стационарном режиме спектрометра X-диапазона Bruker Elexsys 580 с рабочей частотой 9,6 ГГц, синтезированных нанокристаллов КГАП Са10Nах(РO4)6-x(ОН)2(СО3)x с размерами нанокристаллитов 30(5) нм [6] со степенями карбонизации х=0-2 мол.% согласно рекомендациям стандарта [18]. Спектры ЭПР нанокристаллов гидроксиапатита, подвергшихся рентгеновскому облучению с дозой 10(1) кГр, представлены на Фиг.1. Спектры значительно отличаются от спектров ЭПР представленных в многочисленных работах, например [17], по исследованию облученного карбонизированного гидроксиапатита. Для определения природы наблюдаемых новых парамагнитных центров в X-диапазоне была использована методика импульсного ЭПР с детектированием амплитуды первичного электронного спинового эха (Фиг.2).EPR spectra were obtained in the stationary mode of a Bruker Elexsys 580 X-band spectrometer with an operating frequency of 9.6 GHz, synthesized KAGAP nanocrystals Ca 10 Na x (PO 4 ) 6-x (OH) 2 (CO 3 ) x with nanocrystallite sizes of 30 ( 5) nm [6] with carbonization degrees x = 0-2 mol% according to the recommendations of the standard [18]. The EPR spectra of hydroxyapatite nanocrystals subjected to x-ray irradiation with a dose of 10 (1) kGy are presented in FIG. 1. The spectra differ significantly from the EPR spectra presented in numerous works, for example [17], on the study of irradiated carbonized hydroxyapatite. To determine the nature of the observed new paramagnetic centers in the X-range, a pulsed EPR technique was used with amplitude detection of the primary electron spin echo (Figure 2).
Спектр ЭПР образцов с x=0 (ГАП) описывается спиновым гамильтонианом аксиальной симметрии [20]:The EPR spectrum of samples with x = 0 (HAP) is described by the spin Hamiltonian of axial symmetry [20]:
H=g||βHzSz+g⊥β(HxSx+HySy)+A||SzIz+A⊥(SxIx+SyIy),H = g || βH z S z + g ⊥ β (H x S x + H y S y ) + A || S z I z + A ⊥ (S x I x + S y I y ),
где S=1/2, I=1; с параметрами гамильтониана g||=2.005, g⊥=2.009, A||=6.65 мТл, A⊥=3.4 мТл (см. Фиг.2.).where S = 1/2, I = 1; with the parameters of the Hamiltonian g || = 2.005, g ⊥ = 2.009, A || = 6.65 mT, A ⊥ = 3.4 mT (see Figure 2.).
Параметры спинового гамильтониана были определены в предположении, что главные направления тензоров g и А совпадают.The parameters of the spin Hamiltonian were determined under the assumption that the principal directions of the tensors g and A coincide.
Формы линий спектра ЭПР характерны для спектров порошка и обусловлены усреднением по всем возможным ориентациям парамагнитного центра. Наличие трех линий в спектре объясняется сверхтонким взаимодействием магнитного момента неспаренного электрона парамагнитного центра с магнитным моментом ядра азота со спином I=1.The line shapes of the EPR spectrum are characteristic of the powder spectra and are due to averaging over all possible orientations of the paramagnetic center. The presence of three lines in the spectrum is explained by the hyperfine interaction of the magnetic moment of the unpaired electron of the paramagnetic center with the magnetic moment of the nitrogen nucleus with spin I = 1.
Параметры наблюдаемого спектра ЭПР (g - тензор, тензор сверхтонкого взаимодействия А, наличие трех линий в спектре) соответствуют характеристикам радикала NO3 2- в облученном кристалле KNO3 и других кристаллических матрицах [19, 20], характерной особенностью которых является аксиальная симметрия. Такие радикалы впервые наблюдаются в образцах синтетического гидроксиапатита. Наличие NO3 групп в гидроксиапатите можно объяснить методикой синтеза исследуемых нанокристаллов, при которой исходный раствор содержит компоненты Са(NO3)2 и (NH4)NO3 [6].The parameters of the observed EPR spectrum (g is the tensor, hyperfine interaction tensor A, the presence of three lines in the spectrum) correspond to the characteristics of the NO 3 2– radical in the irradiated KNO 3 crystal and other crystalline matrices [19, 20], which are characterized by axial symmetry. Such radicals are first observed in samples of synthetic hydroxyapatite. The presence of NO 3 groups in hydroxyapatite can be explained by the synthesis of the studied nanocrystals, in which the initial solution contains the components Ca (NO 3 ) 2 and (NH 4 ) NO 3 [6].
С увеличением степени карбонизации спектр ЭПР трансформируется и происходит значительное уменьшение интенсивности (амплитуды) спектра NО3, что можно связать с уменьшением внедрения азотных групп в кристаллическую решетку КГАП при увеличении степени карбонизации. Это дает возможность проводить сравнительную количественную оценку содержания азотных соединений для разных образцов путем сравнения амплитуд (интенсивностей) сигналов ЭПР.With an increase in the degree of carbonization, the EPR spectrum is transformed and a significant decrease in the intensity (amplitude) of the NO 3 spectrum occurs, which can be associated with a decrease in the incorporation of nitrogen groups into the KGAP crystal lattice with an increase in the degree of carbonization. This makes it possible to conduct a comparative quantitative assessment of the content of nitrogen compounds for different samples by comparing the amplitudes (intensities) of the EPR signals.
Таким образом, заявленное техническое решение позволяет обеспечить достижение поставленных целей, а именно:Thus, the claimed technical solution allows to achieve the goals, namely:
- определить качественно и оценить количественно наличие содержания азотных соединений в природных и синтезируемых гидроксиапатитах;- to determine qualitatively and quantify the presence of the content of nitrogen compounds in natural and synthesized hydroxyapatites;
- контролировать качественный состав синтезируемых материалов со структурой гидроксиапатита в смысле наличия примесей соединений азота как в процессе синтеза, так и процессе очистки материалов от посторонних включений, что может быть использовано потребителями при принятии решения о допустимости использования синтетического ГАП в медико-биологических приложениях и позволит давать рекомендации производителям, например, синтетического ГАП и КГАП по улучшению технологии производства материалов со структурой гидроксиапатита с целью минимизации токсичности и повышения биологической совместимости с природными материалами, ведущих, в конечном счете, к повышению эффективности гигиенических и лечебных мероприятий с применением ГАП.- to control the qualitative composition of the synthesized materials with the structure of hydroxyapatite in the sense of the presence of impurities of nitrogen compounds both in the synthesis process and in the process of cleaning materials from foreign impurities, which can be used by consumers when deciding on the permissibility of using synthetic HAP in biomedical applications and will allow recommendations to manufacturers, for example, synthetic HAP and KGAP on improving the technology of production of materials with the structure of hydroxyapatite in order to inimizatsii toxicity and enhance biocompatibility with natural materials, leading, ultimately, to increase the efficiency of hygienic and therapeutic measures using GAP.
Заявленное техническое решение соответствует критерию «новизна» предъявляемому к изобретениям, т.к. совокупность заявленных признаков не известна из исследованного заявителем уровня техники.The claimed technical solution meets the criterion of "novelty" presented to the invention, because the totality of the claimed features is not known from the prior art investigated by the applicant.
Заявленное техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень» предъявляемому к изобретениям, т.к. не является очевидным для специалиста в данной области техники.The claimed technical solution meets the criterion of "inventive step" presented to the invention, because is not obvious to a person skilled in the art.
Заявленное техническое решение соответствует критерию «промышленная применимость», предъявляемому к изобретениям, т.к. заявленные цели реализованы заявителем в условиях лаборатории спектроскопии ЭПР Казанского (Приволжского) федерального университета.The claimed technical solution meets the criterion of "industrial applicability" to the invention, because the stated goals were realized by the applicant in the conditions of the EPR spectroscopy laboratory of the Kazan (Volga) Federal University.
Источники информацииInformation sources
1. J.P.Lafon, E. Champion and D. Bemache-Assollant, Processing ofAB-type carbonated hydroxyapatite Са10-x(РO4)6-x(СО3)x(ОН)2-x-2y(СО3)y, ceramics with controlled composition. J. Eur. Cer. Soc, 28 (1), pp.13 9-147 (2008).1. JPLafon, E. Champion and D. Bemache-Assollant, Processing of AB-type carbonated hydroxyapatite Ca 10-x (PO 4 ) 6-x (CO 3 ) x (OH) 2-x-2y (CO 3 ) y , ceramics with controlled composition. J. Eur. Cer. Soc. 28 (1), pp. 13 9-147 (2008).
2. R.Z.LeGeros, Properties of osteoconductive biomaterials: calcium phosphates, Clin. Orthoped. rel. Res, 395 (1), pp.81-98 (2002).2. R.Z. Legeros, Properties of osteoconductive biomaterials: calcium phosphates, Clin. Orthoped. rel. Res, 395 (1), pp. 81-98 (2002).
3. I.R.Gibson, W.Bonfield, Novel synthesis and characterization of an AB-type carbonate-substituted hydroxyapatite. J.Biomed. Mater. Res. 59(4), 697-708 (2002).3. I.R. Gibson, W. Bonfield, Novel synthesis and characterization of an AB-type carbonate-substituted hydroxyapatite. J. Biomed. Mater. Res. 59 (4), 697-708 (2002).
4. L.G.Ellies, D.G.A.Nelson, J.D.B.Featherstone, Crystallographic structure and surface morphology of sintered carbonated apatites. J.Biomed. Mater. Res. 22 (6), 541-553 (1988).4. L. G. Ellies, D. G. A. Nelson, J. D. B. Featherstone, Crystallographic structure and surface morphology of sintered carbonated apatites. J. Biomed. Mater. Res. 22 (6), 541-553 (1988).
5. Е.С.Ковалева, М.П.Шабанов, В.И.Путляев, Ю.Д.Третьяков, В.К.Иванов, Н.И.Силкин, Л.Ф.Галиуллина, А.А.Родионов, Г.В.Мамин, С.Б.Орлинский, М.Х.Салахов, Биорезорбитрируемые порошковые материалы на основе Ca10-xNax(PO4)6-x(CO3)x(OH)2. Ученые записки КГУ. Серия естественные науки 152 (1), 79-98 (2010).5. E.S. Kovaleva, M.P. Shabanov, V.I. Putlyaev, Yu.D. Tretyakov, V.K. Ivanov, N.I. Silkin, L.F. Galiullina, A.A. Rodionov, G.V. Mamin, S. B. Orlinsky, M.Kh.Salakhov, Bioresorbable powder materials based on Ca 10-x Na x (PO 4 ) 6-x (CO 3 ) x (OH) 2 . Scientific notes of KSU. Series of Natural Sciences 152 (1), 79-98 (2010).
6. E.S.Kovaleva, M.P.Shabanov, V.I.Putlyaev, Y.D.Tretyakov, V.K.Ivanov, N.I.Silkin, Bioresorbable carbonated hydroxyapatite Ca10-xNax(PO4)6-x(CO3)x(OH)2. Cent. Eur. J. Chem. 7(2), 168-174 (2009).6. ESKovaleva, MPShabanov, VIPutlyaev, YDTretyakov, VKIvanov, NISilkin, Bioresorbable carbonated hydroxyapatite Ca 10-x Na x (PO 4 ) 6-x (CO 3 ) x (OH) 2 . Cent. Eur. J. Chem. 7 (2), 168-174 (2009).
7. Бандман АЛ., Волкова Н.В. и др. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов V-VIII групп. Справочное издание. Под ред. В.А.Филова и др. Л.: Химия, 1989, 592 с.7. Bandman AL., Volkova N.V. and others. Harmful chemicals. Inorganic compounds of elements of groups V-VIII. Reference edition. Ed. V.A. Filova et al. Leningrad: Chemistry, 1989, 592 pp.
8. ГОСТ 18826-73 Вода питьевая. Методы определения содержания нитратов.8. GOST 18826-73 Drinking water. Methods for determination of nitrate content.
9. ГОСТ 13496.19-93 Корма, комбикорма, комбикормовое сырье. Методы определения содержания нитратов и нитритов.9. GOST 13496.19-93 Feed, compound feed, feed compound. Methods for determining the content of nitrates and nitrites.
10. ГОСТ Р 51460-99 Сыр. Метод определения массовых долей нитратов и нитритов.10. GOST R 51460-99 Cheese. Method for determination of mass fractions of nitrates and nitrites.
11. ГОСТ Р 51454-99 - Казенны и казеинаты. Метод определения массовых долей нитратов и нитритов.11. GOST R 51454-99 - Treasury and caseinates. Method for determination of mass fractions of nitrates and nitrites.
12. ГОСТ Р 52529-2006 Мясо и мясные продукты. Метод электронного парамагнитного резонанса для выявления радиационно-обработанных мяса и мясопродуктов, содержащих костную ткань.12. GOST R 52529-2006 Meat and meat products. Electronic paramagnetic resonance method for detecting radiation-treated meat and meat products containing bone tissue.
13. М.Mengeot, R.H.Bartram, O.R.Gilliam, Paramagnetic holelike defect in irradiated calcium hydroxyapatite single crystals. Phys. Rev. В 11 (11), pp.4110-4124(1975).13. M. Mengeot, R.H. Bartram, O.R. Gilliam, Paramagnetic holelike defect in irradiated calcium hydroxyapatite single crystals. Phys. Rev. In 11 (11), pp. 4110-4124 (1975).
14. F. Callens, G. Vanhaelewyn, P. Matthys, E. Boesman, EPR of Carbonate Derived Radicals: Applications in. Dosimetry, Dating and Detection of Irradiated Food. Applied magnetic resonance, 14 (2), pp.235-254 (1998)14. F. Callens, G. Vanhaelewyn, P. Matthys, E. Boesman, EPR of Carbonate Derived Radicals: Applications in. Dosimetry, Dating and Detection of Irradiated Food. Applied magnetic resonance, 14 (2), pp. 235-254 (1998)
15. P.Moens, F.Callens, S.V.Doorslaer, P.Matthys, ENDOR study of an O-ion observed in x-ray-irradiated carbonated hydroxyapatite powders. Phys. Rev. В 53 (11), pp.5190-5197 (1996).15. P. Moens, F. Callens, S. V. Doorslaer, P. Matthys, ENDOR study of an O-ion observed in x-ray-irradiated carbonated hydroxyapatite powders. Phys. Rev. In 53 (11), pp. 5190-5197 (1996).
16. D.U.Schramm, J.Terra, A.M.Rossi, D.E.Ellis. Configuration of СО2 - radicals in gamma-irradiated A-type carbonated apatites: theory and experimental EPR and ENDOR studies Phys. Rev. B, 63, pp.024107-024133, (2000).16. DUSchramm, J. Terra, AMRossi, DEEllis. Configuration of CO 2 - radicals in gamma-irradiated A-type carbonated apatites: theory and experimental EPR and ENDOR studies Phys. Rev. B, 63, pp. 024107-024133, (2000).
17. D.U.Schram, A.M.Rossi. Electron spin resonance (ESR) studies of CO2 - radicals in irradiated A and B-type carbonate-containing apatites Applied radiation and isotopes, 52, pp.1085-1091 (2000).17. DUSchram, AMRossi. Electron spin resonance (ESR) studies of CO 2 - radicals in irradiated A and B-type carbonate-containing apatites Applied radiation and isotopes, 52, pp. 1085-1091 (2000).
18. ГОСТ Р 22.3.04-95 Безопасность в чрезвычайных ситуациях контроля населения. Дозиметрический метод определения поглощенных доз внешнего гамма излучения по спектрам электронного парамагнитного резонанса зубной эмали.18. GOST R 22.3.04-95 Safety in emergency situations of population control. Dosimetric method for determining the absorbed doses of external gamma radiation from the spectra of electronic paramagnetic resonance of tooth enamel.
19. P.W.Aktins, M.C.R.Symons. The structure of inorganic radicals. An application of electron spin resonance to the study of molecular structure Amsterdam: Elsevier publishing company, 1967.19. P.W. Aktins, M.C. R. Symons. The structure of inorganic radicals. An application of electron spin resonance to the study of molecular structure Amsterdam: Elsevier publishing company, 1967.
20. J.A.Weil, J.R.Bolton. Electron Paramagnetic Resonance: Elementary Theory and Practical Applications, 2nd Edition. J.Wiley, 2007. ISBN 978-0471754961.20. J.A. Weil, J. R. Bolton. Electron Paramagnetic Resonance: Elementary Theory and Practical Applications, 2nd Edition. J. Wiley, 2007. ISBN 978-0471754961.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011125225/28A RU2465573C1 (en) | 2011-06-17 | 2011-06-17 | Method of determining impurities of nitrogen compounds in hydroxyapatite |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011125225/28A RU2465573C1 (en) | 2011-06-17 | 2011-06-17 | Method of determining impurities of nitrogen compounds in hydroxyapatite |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2465573C1 true RU2465573C1 (en) | 2012-10-27 |
Family
ID=47147555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011125225/28A RU2465573C1 (en) | 2011-06-17 | 2011-06-17 | Method of determining impurities of nitrogen compounds in hydroxyapatite |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2465573C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2554288C1 (en) * | 2014-02-11 | 2015-06-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский (Приволжский) Федеральный Университет" (ФГАОУ ВПО КФУ) | Method of determining position of impurities of nitrate compounds in hydroxyapatite |
| RU2705764C2 (en) * | 2015-04-28 | 2019-11-11 | Смитс Детекшен Монреаль Инк. | Doping additives for nitrates detection |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0646808A1 (en) * | 1993-10-01 | 1995-04-05 | Commissariat A L'energie Atomique | Method for monitoring the nitrogen monoxide content in a medium by electron paramagnetic resonance in lithium phthalocyanine |
| RU2140192C1 (en) * | 1998-08-05 | 1999-10-27 | Мандра Юлия Владимировна | Method evaluation of efficiency of adhesive system effect on hand tissues of tooth when filling of carious cavities |
| US6210918B1 (en) * | 1992-10-09 | 2001-04-03 | The Regents Of The University Of California | Non-invasive method for detection, diagnosis or prediction of term or pre-term labor |
| RU2298812C1 (en) * | 2005-11-23 | 2007-05-10 | Валентина Николаевна Олесова | Method for determination of absorbed dose of gamma-radiation by human body |
| JP4343418B2 (en) * | 2000-09-01 | 2009-10-14 | カウンシル・オブ・サイエンティフィック・アンド・インダストリアル・リサーチ | Electron paramagnetic resonance imaging device using microwave bridge repeater. |
-
2011
- 2011-06-17 RU RU2011125225/28A patent/RU2465573C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6210918B1 (en) * | 1992-10-09 | 2001-04-03 | The Regents Of The University Of California | Non-invasive method for detection, diagnosis or prediction of term or pre-term labor |
| EP0646808A1 (en) * | 1993-10-01 | 1995-04-05 | Commissariat A L'energie Atomique | Method for monitoring the nitrogen monoxide content in a medium by electron paramagnetic resonance in lithium phthalocyanine |
| RU2140192C1 (en) * | 1998-08-05 | 1999-10-27 | Мандра Юлия Владимировна | Method evaluation of efficiency of adhesive system effect on hand tissues of tooth when filling of carious cavities |
| JP4343418B2 (en) * | 2000-09-01 | 2009-10-14 | カウンシル・オブ・サイエンティフィック・アンド・インダストリアル・リサーチ | Electron paramagnetic resonance imaging device using microwave bridge repeater. |
| RU2298812C1 (en) * | 2005-11-23 | 2007-05-10 | Валентина Николаевна Олесова | Method for determination of absorbed dose of gamma-radiation by human body |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Климашина Е.С. Синтез, структура и свойства карбонатзамещенных гидроксиапатитов для создания резорбируемых биоматериалов, автореферат диссертации. - М., 2011. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2554288C1 (en) * | 2014-02-11 | 2015-06-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский (Приволжский) Федеральный Университет" (ФГАОУ ВПО КФУ) | Method of determining position of impurities of nitrate compounds in hydroxyapatite |
| RU2705764C2 (en) * | 2015-04-28 | 2019-11-11 | Смитс Детекшен Монреаль Инк. | Doping additives for nitrates detection |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gabbasov et al. | Conventional, pulsed and high-field electron paramagnetic resonance for studying metal impurities in calcium phosphates of biogenic and synthetic origins | |
| Singh et al. | Kidney stone analysis techniques and the role of major and trace elements on their pathogenesis: a review | |
| Gong et al. | Raman spectroscopy demonstrates prolonged alteration of bone chemical composition following extremity localized irradiation | |
| Laurencin et al. | Probing the calcium and sodium local environment in bones and teeth using multinuclear solid state NMR and X-ray absorption spectroscopy | |
| Bhat et al. | First-principles study of structure, vibrational, and elastic properties of stoichiometric and calcium-deficient hydroxyapatite | |
| Juillard et al. | Molecular interactions between zoledronic acid and bone: an in vitro Raman microspectroscopic study | |
| Terraschke et al. | In situ luminescence analysis: a new light on monitoring calcium phosphate phase transitions | |
| Doi et al. | Analysis of paramagnetic centers in X-ray-irradiated enamel, bone, and carbonate-containing hydroxyapatite by electron spin resonance spectroscopy | |
| Goldberg et al. | Influence of Al on the structure and in vitro behavior of hydroxyapatite nanopowders | |
| Meenambal et al. | Substitutional limit of gadolinium in β‐tricalcium phosphate and its magnetic resonance imaging characteristics | |
| RU2465573C1 (en) | Method of determining impurities of nitrogen compounds in hydroxyapatite | |
| Geoffroy et al. | Long-lived radicals in irradiated apatites of biological interest: an esr study of apatite samples treated with 13CO2 | |
| Termine et al. | Electron spin resonance study of irradiated bone and its constituents | |
| Kaflak et al. | The solid-state proton NMR study of bone using a dipolar filter: apatite hydroxyl content versus animal age | |
| Guo et al. | Quantitative phase analyses of biomedical pyrophosphate-bearing monetite and brushite cements by solid-state NMR and powder XRD | |
| Kolmas et al. | Estimation of the specific surface area of apatites in human mineralized tissues using 31P MAS NMR | |
| Kantrong et al. | Synchrotron radiation analysis of root dentin: The roles of fluoride and calcium ions in hydroxyapatite remineralization | |
| US10545214B2 (en) | Electron paramagnetic resonance dosimeter, methods of manufacture, and methods of use | |
| Ziaie et al. | Retrospective dosimetry using synthesized nano-structure hydroxyapatite | |
| Hamada et al. | Does the nature of deposited basic calcium phosphate crystals determine clinical course in calcific periarthritis of the shoulder? | |
| Breen et al. | Radiation dosimetry in human bone using electron paramagnetic resonance | |
| Vugman et al. | EPR dating CO2− sites in tooth enamel apatites by ENDOR and triple resonance | |
| RU2554288C1 (en) | Method of determining position of impurities of nitrate compounds in hydroxyapatite | |
| Stachowicz et al. | Applications of EPR spectroscopy to radiation treated materials in medicine, dosimetry, and agriculture | |
| Turker et al. | ESR investigations of gamma irradiated medical devices |