Iron in Hydroxyapatite: Interstitial or Substitution Sites?

氧烷 间质缺损 杂质 材料科学 密度泛函理论 电子结构 兴奋剂 结晶学 谱线 化学 计算化学 物理 天文 光电子学 有机化学
作者
L. A. Avakyan,Ekaterina Paramonova,Vladimir Bystrov,J. Coutinho,Sandrine Gomes,Guillaume Renaudin
出处
期刊:Nanomaterials [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:11 (11): 2978-2978 被引量:27
标识
DOI:10.3390/nano11112978
摘要

Iron-doped hydroxyapatite (Fe-HAp) is regarded as a promising magnetic material with innate biocompatibility. Despite the many studies reported in the literature, a detailed theoretical description of Fe inclusions is still missing. There is even no consensual view on what kind of Fe defects take place in Fe-HAp—iron interstitial or calcium substitutions? In order to address these questions, we employ modern first-principles methodologies, including hybrid density functional theory, to find the geometry, electronic, magnetic and thermodynamic properties of iron impurities in Fe-HAp. We consider a total of 26 defect configurations, including substitutional (phosphorus and calcium sites) and interstitial defects. Formation energies are estimated considering the boundaries of chemical potentials in stable hydroxyapatite. We show that the most probable defect configurations are: Fe3+ and Fe2+ substitutions of Ca(I) and Ca(II) sites under Ca-poor conditions. Conversely, Fe interstitials near the edge of the hydroxyl channel are favored in Ca-rich material. Substitutional Fe on the P site is also a probable defect, and unlike the other forms of Fe, it adopts a low-spin state. The analysis of Fe K-XANES spectra available in the literature shows that Fe-HAp usually contains iron in different configurations.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Loscipy应助Criminology34采纳,获得50
刚刚
刚刚
wang完成签到,获得积分10
1秒前
刘义丹发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
张景行完成签到,获得积分10
2秒前
Apricity发布了新的文献求助10
3秒前
干净紫蓝发布了新的文献求助10
3秒前
yu发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Syening应助笑点低钥匙采纳,获得10
4秒前
故意的以亦应助1851611453采纳,获得10
6秒前
学术羊完成签到,获得积分10
6秒前
ding应助阿斯顿风格采纳,获得10
6秒前
8秒前
uuuu发布了新的文献求助10
8秒前
大模型应助0318采纳,获得10
9秒前
小熊饼干完成签到,获得积分10
12秒前
彭于晏应助西瓜西瓜采纳,获得10
13秒前
13秒前
14秒前
秋风应助坚强的元瑶采纳,获得10
14秒前
14秒前
搞怪的面包完成签到 ,获得积分10
14秒前
掐钰应助ycx采纳,获得10
17秒前
侯军杰发布了新的文献求助10
18秒前
麦冬粑粑发布了新的文献求助20
19秒前
coco应助cndxh采纳,获得10
19秒前
傲娇玉米发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
木之木发布了新的文献求助10
20秒前
whwhw完成签到 ,获得积分10
21秒前
半颗糖完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
干净紫蓝完成签到,获得积分10
25秒前
can发布了新的文献求助10
26秒前
JamesPei应助风趣的绿茶采纳,获得10
26秒前
hotdx完成签到,获得积分10
27秒前
尔东陈发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 700
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7744042
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9292112
关于积分的说明 20210876
捐赠科研通 7322750
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3307535
关于科研通互助平台的介绍 2459362
邀请新用户注册赠送积分活动 2318349