Analysis of hydroxyapatite crystallites in subchondral bone by Fourier transform infrared spectroscopy and powder neutron diffraction methods - 22/02/16

Analyse des cristaux d’hydroxyapatite dans l’os sous chondral par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier et diffraction neutronique sur poudres

Doi : 10.1016/j.crci.2015.03.015

Christine Chappard ^a,^⁎ , Gilles André ^b , Michel Daudon ^c , Dominique Bazin ^d
^a B2OA, UMR 7052 CNRS–Université Paris-Diderot PRES Sorbonne Paris Cité, 10, avenue de Verdun 75010 Paris, France
^b Laboratoire Leon-Brillouin, (CEA–CNRS) Saclay, Gif-sur-Yvette Cedex 91191, France
^c Laboratoire des lithiases, Service d’explorations fonctionnelles, Hôpital Tenon, 4, rue de la Chine, 75970 Paris cedex 20, France; UMRS 1155, Inserm UPMC Paris, France
^d Laboratoire de chimie de la matière condensée de Paris UPMC, Collège de France, Paris, France

^∗Corresponding author. B2OA, UMR 7052 CNRS- Université Paris Diderot, 10 avenue de Verdun 75010 Paris, France.

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Sous presse. Épreuves corrigées par l'auteur. Disponible en ligne depuis le Monday 22 February 2016
Cet article a été publié dans un numéro de la revue, cliquez ici pour y accéder

Abstract

Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy and powder neutron diffraction (PND) were performed in human subchondral bone covered (C+) or not covered by cartilage (C−) to study hydroxyapatite. With FTIR, the carbonation rate was 30% with identical spectra in C+ and C−. With PND, the width of the diffraction peak (hkl = 002) highlighted the anisotropy of nanocrystals (with needle and/or platelet-like shape) along the c-axis with average length of 50 nm and thickness of 10 nm and with no difference between C+ and C−.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Des expérimentations par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) et par diffraction neutronique sur poudres (PND) ont été réalisées sur de l’os sous-chondral humain recouvert (C+) ou non recouvert par le cartilage (C) pour étudier l’hydroxyapatite (HAP).

En FTIR, le taux de carbonatation est de 30% avec des spectres identiques pour C+ et C−. Avec la PND, la largeur du pic de diffraction (hkl = 002) a mis en évidence l'anisotropie des nanocristaux (en forme aiguille et/ou de plaquettes) le long de l'axe c, avec une longueur moyenne de 50 nm et une épaisseur de 10 nm, sans différence entre C+ et C−.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : FTIR, Powder neutron diffraction, Bone, Osteoarthritis, Hydroxy-apatite cristals, Anisotropy, Human tissues

Mots-clés : Spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier, Diffraction neutronique sur poudres, Ostéoarthrose, Cristaux d'hydroxyapatite, Anisotropie, Corps humain