Investigación

 

Determination of the point and space groups for hydroxyapatite by computer simulation of CBED electron diffraction patterns

 

E. Sánchez-Pastenes^a and J. Reyes-Gasga^b

 

Instituto de Física, UNAM, Apdo. Postal 20-364, 01000 México, D.F., México, e-mail: ^a elson@física.unam.mx, ^b jreyes@física.unam.mx

 

Recibido el 20 de enero de 2005.
Aceptado el 30 de agosto de 2005.

 

Abstract

The structure of natural hydroxyapatite nHAP (i.e. the hydroxyapatite found in teeth and bones) has not been completely characterized experimentally until now. This involves the study of the structural characteristics of synthetic hydroxyapatite sHAP (i.e. one whose stoichiometric formula is Ca₁₀ (PO₄)₆ (OH)₂) using many techniques, in particular electron diffraction computer simulation. Thus, any variation presented in its structure will be easily detected. In this work we comment on the crystallographic elements presented in simulated convergent beam electron diffraction (CBED) patterns for sHAP, in its versions of Laue Zones of Zero Order (ZOLZ), First Order (FOLZ), Second Order (SOLZ) and Higher Order (HOLZ), and the deduction of its space group P6₃/m. These results are compared with those reported experimentally.

Keywords: CBED; hydroxyapatite; electron diffraction.

 

Resumen

Experimentalmente se ha observado que la estructura de la hidroxiapatita natural nHAP (i.e. el componente inorgánico mayoritario de los dientes y los huesos) no ha sido completamente caracterizada hasta el momento. Esto nos lleva a estudiar las características estructurales y cristalográficas de la hidroxiapatita sintética sHAP (i.e. aquella que obedece la estequiometría de la fórmula Ca₁₀ (PO₄)₆ (OH)₂) por medio de diferentes técnicas, en particular la simulación computacional de los patrones de difracción electrónica, para contar con una base sólida que nos permita compararlas. En este trabajo se comentan los elementos de simetría que se observan en los patrones simulados computacionalmente de haz convergente (CBED) para sHAP, en sus versiones de zonas de Laue de orden cero (ZOLZ), de primer orden (FOLZ), de segundo orden (SOLZ) y de orden mayor (HOLZ), y se deduce su grupo espacial P6₃/m a partir de éstos. Los resultados obtenidos se comparan con los reportados experimentalmente para nHAP.

Descriptores: CBED; hidroxiapatita; difracción electrónica.

 

PACS: 61.14.-x

 

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Acknowledgments

We thank M. Aguilar Franco, P. Mexía Hernández, C. Flores Morales, L. Rendón Vázquez, R. Hernández, S. Tehuacanero, C. Zorrilla, J. Cañetas, C. Magaña, and A. Sánchez for their technical help. This work was sponsored by DGAPA UNAM (Project IN-104902).

 

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