Abstract
Objective: The aim of this study was to define the chemical composition, morphology and crystallography of powdered fish heads of the species Argyrosomus regius for bone graft biomaterial applications. \r\nMethods: Two sizes of powder were prepared by different grinding methods; Powder A (coarse, d50=68.5 µm) and Powder B (fine, d50=19.1 µm). Samples were analyzed using X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (XRF), scanning electron microscopy (SEM), thermogravimetry (TG), and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS).\r\nResults: The powder was mainly composed of aragonite (CaCO3) and calcite (CaCO3). The XRD pattern of Powder A and B matched standard aragonite and calcite patterns. In addition, the calcium oxide (CaO) phase was found after the calcination of Powder A. Thermogravimetry analysis confirmed total mass losses of 43.6% and 47.3% in Powders A and B, respectively. \r\nConclusion: The microstructure of Powder A was mainly composed of different sizes and tubular shape, whereas Powder B showed agglomerated particles. The high quantity of CaO and other oxides resemble the chemical composition of bone. In general, the powder can be considered as bone graft after transformation to hydroxyapatite phase.
Özet
Amaç: Bu çalışmanın amacı, kemik grefti biyomalzeme uygulamalarında kullanılan ve Argyrosomus regius türünden elde edilen toz balık kafasının kimyasal bileşimi, morfolojisi ve kristalografisini tanımlamaktı. \r\nÇalışma Planı: İki değişik boyda toz farklı öğütme yöntemleriyle hazırlandı; A tozu (kaba, d50=68.5 µm) ve B tozu (ince, d50 = 19.1 µm). Elde edilen bu iki toz numunesi, X-ışını kırınımı (XRD), X-ışını floresansı (XRF), taramalı elektron mikroskobu (SEM), termogravimetri (TG) ve enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDS) gibi farklı teknikler kullanılarak analiz edildi.\r\nBulgular: Sonuçlar tozun ağırlıklı olarak aragonit (CaCO3) ve kalsitten (CaCO3) oluştuğunu göstermekteydi. A ve B tozlarının XRD uygulaması sonrası paternleri standart aragonit paterni ile uyuşmaktaydı. Buna ek olarak, kalsiyum oksit (CaO) fazı A tozunun kalsinasyonu sonucu bulundu. TG analizinde, toplam kütle kaybı, sırasıyla, A tozu için %43.6, B tozu için %47.3 olarak kaydedildi. \r\nÇıkarımlar: A tozunun mikroyapısının farklı boylarda ve başlıca çubuk şeklindeki yapılardan, B tozunun mikroyapısının ise aglomere partiküllerden oluştuğu gözlemlendi. Yüksek miktardaki CaO ve diğer oksitler kemiğin kimyasal bileşimine benzemekteydi. Genel olarak hidroksiapatit faz dönüşümü sonrası oluşan toz özelliklerinin kemik grefti olarak kabul edilebilir olduğu görülmektedir.