SOLUTION SYNTHESIS FROM VARIOUS PRECURSORS OF MAGNESIUM PHOSPHATE-BASED POWDER MATERIALS FOR STEREOLITHOGRAPHIC 3D PRINTING

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Powders Mg3(PO4)2·22H2O, MgHPO4·3H2O, NaMg4(PO4)3·xH2O, NH4MgPO4·6H2O from different salts, magnesium oxide and phosphoric acid were synthesized by precipitation from solutions at 25°C. Depending on the precursors, products of different compositions were obtained at a specified pH = 9, they were characterized using X-ray diffraction, electron microscopy, and static light scattering. The selection of the sintering mode for the printed sample was carried out using TG and DTA to determine the temperature intervals at which the organic component of the printing suspension was removed. The fundamental possibility of obtaining porous ceramics by 3D printing from magnesium orthophosphate obtained by the solution method with an average size of agglomerates of 28.3 μm and Kelvin structure has been shown. This opens up prospects for the use of magnesium phosphate-based ceramics, in particular magnesium orthophosphate, in regenerative medicine.

About the authors

A. K Pupanova

Moscow State University

Email: aleksandra.pupanova@chemistry.msu.ru
Faculty of Chemistry Moscow, Russia

E. S Klimashina

Moscow State University; Moscow State University

Email: aleksandra.pupanova@chemistry.msu.ru

Faculty of Chemistry, Faculty of Materials Sciences

Moscow, Russia; Moscow, Russia

A. M Murashko

Moscow State University; Moscow State University

Email: aleksandra.pupanova@chemistry.msu.ru

Faculty of Chemistry, Faculty of Materials Sciences

Moscow, Russia; Moscow, Russia

Ya. Yu Filippov

Moscow State University; Institute of Mechanics, Moscow State University

Email: aleksandra.pupanova@chemistry.msu.ru

Faculty of Chemistry

Moscow, Russia; Moscow, Russia

P. V Evdokimov

Moscow State University; Moscow State University

Email: aleksandra.pupanova@chemistry.msu.ru

Faculty of Chemistry, Faculty of Materials Sciences

Moscow, Russia; Moscow, Russia

V. I Putlyaev

Moscow State University; Moscow State University

Author for correspondence.
Email: aleksandra.pupanova@chemistry.msu.ru

Faculty of Chemistry, Faculty of Materials Sciences

Moscow, Russia; Moscow, Russia

References

  1. Langer R. // Mol. Therapy. 2000. V. 1. № 1. P. 12. https://doi.org/10.1006/mthe.1999.0003
  2. Laurencin C.T., Ambrosio A.M.A., Borden M.D. et al. // Annu. Rev. Biomed. Eng. 1999. V. 1. P. 19. https://doi.org/10.1146/annurev.bioeng.1.1.19
  3. Eshraghi S., Das S. // Acta Biomaterialia. 2010. V. 6. P. 2467. https://doi.org/10.1016/j.actbio.2010.02.002
  4. Kolk A., Handschel J., Drescher W. et al. // J. Cranio-Maxillo-Facial Surgery. 2012. V. 40. P. 706. https://doi.org/10.1016/j.jcms.2012.01.002
  5. Vorndam E., Moseke C., Gbureck U. // Mater. Res. Soc. 2015. V. 40. P. 127. https://doi.org/10.1557/MRS.2015.326
  6. Ievlev V.M., Putlyaev V.I., Safronova T.V. et al. // Inorg. Mater. 2015. V. 51. № 13. P. 1297. https://doi.org/10.1134/S0020168515130038
  7. Ларионов Д.С., Кузина М.А., Евдокимов П.В. и др. // Журн. неорган. химии. 2020. Т. 65. № 3. С. 309. https://doi.org/10.31857/S0044457X20030071
  8. Juhasz J.A., Best S.M. // J. Mater. Sci. 2012. V. 47. P. 610. https://doi.org/10.1007/s10853-011-6063-x
  9. Chernousova S., Epple M. // Adv. Biomater. Devices Medicine. 2014. V. 1. P. 74.
  10. Vallet-Regl M., González-Calbet J.M. // Prog. Solid State Chem. 2004. V. 32. № 1–2. P. 1. https://doi.org/10.1016/j.progsolidstchem.2004.07.001
  11. Uskokovic V., Uskokovic D.P. // J. Biomed. Mater. Res., Part B: Appl. Biomater. 2011. V. 96. № 1. P. 152. https://doi.org/10.1002/jbm.b.31746
  12. Neumann M., Epple M. // Eur. J. Trauma. 2006. V. 32. № 2. P. 125. https://doi.org/10.1007/s00068-006-6044-y
  13. Tadic D., Epple M. // Biomaterials. 2004. V. 25. № 6. P. 987. https://doi.org/10.1016/S0142-9612(03)00621-5
  14. Sader M.S., Legeros R.Z., Soares G.A. // J. Mater. Sci. — Mater. Med. 2009. V. 20. № 2. P. 521. https://doi.org/10.1007/s10856-008-3610-3
  15. Baker S.B., Worthley L.I. // Critical Care Resuscitation. 2002. V. 4. № 4. P. 301. https://doi.org/10.1016/S1441-2772(23)01193-6
  16. Sikder P., Grice C.R., Bhaduri S.B. // Surf. Coat. Technol. 2019. V. 374. P. 276. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2019.06.007
  17. Zyman Z., Tkachenko M., Epple M. et al. // Mater. wiss. Werkst. tech. 2006. V. 37. № 6. P. 474. https://doi.org/10.1002/mawe.200600022
  18. Preobrazhenskiy I.I., Klimashina E.S., Filippov Y.Y. et al. // Inorg. Mater. 2024. V. 60. № 12. P. 1391. https://doi.org/10.1134/S0020168524701620
  19. Preobrazhenskiy I.I., Deyneko D.V., Murashko A.M. et al. // Mendeleev Commun. 2025. V. 35. № 5. P. 614. https://doi.org/10.71267/mencom.7716
  20. Taylor A.W., Frazier A.W., Gurney E.L. // Trans. Faraday Soc. 1963. V. 59. P. 1580. https://doi.org/10.1039/TF9635901580
  21. Brown P.W., Gulick J., Dumm J.Q. // J. Am. Ceram. Soc. 2005. V. 76. P. 1558. https://doi.org/10.1111/J.1151-2916.1993.TB03939.X
  22. Shpunt S., Belposky A., Shulgina M. // Appl. Chem. 1951. V. 24. P. 439.
  23. Karageorgiou V., Kaplan D. // Biomaterials. 2005. V. 26. № 27. P. 5474. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2005.02.002
  24. Khalaf A.T., Wei Y., Wan J. et al. // Life. 2022. V. 12. № 6. P. 903. https://doi.org/10.3390/life12060903
  25. Melchels F.P.W., Fejen J., Grijpma D.W. // Biomaterials. 2010. V. 31. № 24. P. 6121. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2010.04.050
  26. Thomson W. // Philosophical Magazine Series 5. 1887. V. 24. № 151. P. 503. https://doi.org/10.1080/14786448708628135
  27. Mestres G., Abdolhosseini M., Bowles W. et al. // Acta Biomater. 2013. V. 9. № 9. P. 8384. https://doi.org/10.1016/j.actbio.2013.05.032
  28. Hongyan M., Bwan X. // Mater. Des. 2017. V. 118. P. 81. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2017.01.012
  29. Андрианова Е.Н., Демидова Е.Л., Алешин В.А. Неорганическая химия. Практикум / Под ред. Шевелькова А.В., Лаборатория знаний, Москва, 2021. 478 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».