Objectives: The aim of the study was to evaluate two methods of nanoparticulation methods of bovine hydroxyapatite (HA), synthesize an experimental SiO2/nano-hydroxyapatite composite ceramic and made a structurally and chemically characterization of them. Materials and Methods: Cortical of bovine femurs were selected and, after a pre-treatment, calcined and particulate. Sonication was performed with 40% of the maximum amplitude of 750W and 20Hz in aqueous solution added with HA and ammonia polyacrylate (4h of activation). Milling technique used a polyethylene jug (300 cm3) loaded with 40vol% (500g) milling elements (3Y zirconia balls, HA, isopropyl alcohol and para-aminobenzoic acid), placed in a rotatory mill (104rpm, 48h) followed by a vibratory mill (72h). Ball mill technique was used to mixture fumed silica and nano-HA from bovine bone source. Groups were divided into 3, 5 and 10% of HA addition, 1.2 and 2.4 wt.% of PVB, and 1100, 1200 and 1300 °C for maximum temperatures to firing plateau (4h). Characterization was performed by Transmission Electron Microscopy (TEM) / Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDX), X-ray Diffraction (XDR) and Fourier Transform Infrared (FTIR). Results: The initial particle size is 75m and sonication (60 nm) and ball mill (40 nm) techniques, associated with prior calcination, were capable of producing nanosized bovine HA particles, maintaining an appropriate stoichiometry, morphology and purity. According to SH composite ceramic, the uniaxial/isostatic powder compression is an efficient method. The temperature of 1200 °C presented potentialized chemical bonds without the degradation of HA at XDR profile. SEM images suggests that 2.4 wt.% of PVB result in optimized compaction and a lower incidence of cracks and pores, and the SH composite ceramic with 5% of HA presents potential superior properties to biomaterial. Conclusion: The ball mill technique provided smaller particles of bovine hydroxyapatite and the experimental material SH composite ceramic with 5% of HA, 2.4 wt.% of PVB and sintered at 1200 °C presents potential superior properties to biomaterial.

Objetivos: O objetivo deste trabalho foi testar dois métodos de nanoparticulação de hidroxiapatita bovina (HA), sintetizar um compósito cerâmico experimental SiO2/nanohidroxiapatita e caracterizá-los estrutural e quimicamente. Materiais e Métodos: Corticais de fêmures bovinos foram selecionadas e, após a remoção da matéria orgânica, calcinadas e particuladas. Para realização da nanoparticulação dois métodos foram selecionados: sonicação e moagem por moinho de bolas. A sonicação foi realizada com 40 % da amplitude máxima de 750 W e 20 Hz em solução aquosa acrescida de HA e poliacrilato de amônia (4 h de ativação). A técnica de moagem utilizou um jarro de polietileno (300 cm3) carregado com 40 vol% (500 g) de elementos de moagem (esferas de zircônia 3Y, HA, álcool isopropílico e ácido para-aminobenzóico), acoplados ao moinho rotatório (104 rpm, 48 h) seguido de moinho vibratório (72 h). Os produtos das técnicas de nanoparticulação foram caracterizados e a técnica de moagem foi utilizada para a síntese do compósito cerâmico experimental contendo sílica pirogênica e nano-HA de origem óssea bovina (SH). Os grupos foram conformados por compressão uniaxial/isostática, divididos em 3, 5 e 10 % de adição de HA, 1,2 e 2,4 % em peso de PVB e sinterizados à 1100, 1200 e 1300 °C para temperaturas máximas do platô (4 h). As caracterizações tanto dos métodos de nanoparticulaçõa, quanto do compósito cerâmico experimental foram realizadas por Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia de Energia Dispersiva de Raios-X (EDX), Difração de Raios-X (DRX) e Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR). Resultados: O tamanho inicial das partículas de HA foram em média 75 m e após as técnicas de sonicação e moinho de bolas foram de 60 nm e 40 nm, respectivamente. Ambas metodologias associadas à calcinação prévia, foram capazes de produzir partículas nanométricas de HA bovina, mantendo a estequiometria, morfologia e pureza adequadas. Com relação ao compósito cerâmico experimental SH, a compressão do pó foi um método eficiente. A temperatura de 1200 °C apresentou ligações químicas potencializadas sem a degradação do HA no perfil DRX. As imagens de MEV sugerem que 2,4 % em peso de PVB resultaram em uma melhor compactação e menor incidência de trincas e poros, e a proporção de 5 % de HA apresentou propriedades potencialmente superiores para o biomaterial. Conclusões: A técnica do moinho de bolas giratório e vibratório proporcionou uma maior redução das partículas de HA bovina e o compósito cerâmico experimental SH com 5 % de HA, 2,4 % em peso de PVB e sinterizado a 1200 °C apresentou propriedades potencialmente superiores para o biomaterial.