KCI등재
강유전성 BaTiO₃의 분극처리에 의한 유사체액 내에서 Calcium Phosphate 생성 = Calcium Phosphate Formation in Simulated Body Fluid by Poling Treatment of Ferroelectric BaTiO₃
저자
송종은 (전남대학교 치과대학 치과재료학교실) ; 김은주 (전남대학교 치과대학 치과재료학교실) ; 황규석 (전남대학교 치과대학 치과재료학교실, 남부대학교 교양학부) ; 임용무 (전남대학교 치과대학 치과재료학교실) ; 박영준 (광주보건대학 안경광학과)
발행기관
학술지명
대한치과재료학회지(THE JOURNAL OF THE KOREA RESEARCH SOCIETY FOR DENTAL MATREIALS)
권호사항
발행연도
2000
작성언어
Korean
주제어
KDC
515.12
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
299-306(8쪽)
제공처
Barium titanate (BaTiO3; BTO) has wide application in industry, particularly in the manufacturing of dynamic random access memory chips, electro-optical switches, optical modulators, shutters, optical mixers, and sensors, owing to its ferroelectric and piezoelectric properties after poling treatment. There has recently been considerable interest in the properties of its role in osseointegration. In this study, we investigated the possibility of treating BTO by poling to improve osseointegration by examining the calcium phosphate (Ca-P) crystal growth behavior on the poled and non-poled BTO surfaces in simulated body fluids (SBF).
The BTO samples were sintered at 1350℃ for 2 h in air, producing an average grain size of 7 ㎛, which were confirmed by SEM observation. The sintered BTO samples were then polarized (Ep=5 kV/cm) from 160℃ to 25℃ in a Si oil bath for 2 h. The poled and non-poled BTO samples were immersed in 1.5 SBF for 15 days, or 30 days at 37℃. After the immersion period, the morphological and compositional changes of the surface of the immersed BTO specimens were investigated using a field emission scanning electron microscope (FE-SEM) and an energy dispersive X-ray spectrometer (EDX). Qualitative analysis was then performed using fourier transform infrared (FTIR) analysis.
Weak and coarse Ca-P crystals had grown on the surface of the non poled BTO, while a marked difference in the Ca-P forming pattern was visible for the poled BTO, showing the negatively charged surface induces a Ca-P layer more easily. We assumed that rapidly adsorbed cations (Ca2+ ions) on the negatively charged surface at the initial stage acted as nuclei for the formation of Ca-P crystals, while no nuclei would be available on the positively charged surface, due to the fact that sodium chloride (NaCl) crystals were formed owing to anion adsorption (Cl ions).
In summary, these results demonstrate that poling the ferroelectric BTO surface negatively the possibility of implant osseointegration.
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