ở thang đo 100nm, độ phóng đại 60000x
Có những tập hợp dạng que chiều rộng khoảng 30-50nm và dài tới 100nm trên ảnh TEM của mẫu HAp, tƣơng ứng với các đám chuỗi hạt trên ảnh SEM.Với mẫu HAP1 mức độ tập hợp hạt có giảm đi. Tiếp theo, với mẫu HAP2, sự phân tán của các hạt HA đƣợc cải thiện nhiều hơn. Còn trên ảnh TEM của mẫu HAP3 và HAP4, mặc dù các hạt HA chƣa tách rời hồn tồn, nhƣng có thể phân biệt đƣợc hạt ở kích thƣớc rất nhỏ, khoảng 10-15nm.
Trong sự hình thành HA/polyme, vai trị của các polyme nói chung là cung cấp các vị trí tạo mầm và bằng cấu trúc, kiểm sốt hình thái và kích thƣớc các hạt nano HA cũng nhƣ phân bố của chúng trong mạng polyme. Nhƣ một số nghiên cứu đã chỉ ra, nồng độ của các nhóm cacboxyl, hydroxyl hay amin trong phân tử polyme có ảnh hƣởng rõ rệt đến tốc độ và cơ chế tạo mầm HA. Mật độ các vị trí tạo mầm cũng ảnh hƣởng đến kích thƣớc của các tập hợp hạt và hình thái của chúng [43].
Trong luận văn này, các polymaltose khác nhau về độ dài chuỗi phân tử và cấu trúc nhánh, đƣợc đặc trƣng bởi giá trị DE. Trong số 4 polyme, các mẫu P3 và P4 với DE cao nhất 25 đến 30, có nồng độ nhóm OH cao nhất , số vị trí tạo mầm lớn nhất, nên mức độ tập hợp hạt là nhỏ nhất. Quan trọng hơn, các polymaltose P3 và P4 đƣợc thủy phân dùng enzyme Promozyme cắt mạch nhánh amylopectin nên có cấu trúc chuỗi phân tử gần nhƣ chỉ còn lại mạch thẳng amylose. Trong khi đó, hai mẫu P1 và P2, cắt chủ yếu là mạch thẳng nên có cấu trúc vừa mạch thẳng và mạch nhánh. Sự khác nhau về DE tƣơng ứng với chiều dài và cấu trúc mạch phân tử polyme đã làm biến đổi các đặc trƣng của HAP tạo thành: khoảng không gian giới hạn sự phát triển của các hạt HA thu hẹp dẫn tới hạn chế sự phát triển và kết đám của các hạt HA.
Từ kết quả này khẳng định được rằng, polymaltose với DE 25-30 là thích hợp để tổng hợp HAP với kích thước hạt nhỏ và phân bố hạt tốt. Trong những nghiên cứu tiếp theo, chúng tôi sẽ sử dụng polymaltose với DE 25 vì polymaltose DE 30 với mức độ thủy phân cao quá trình phức tạp hơn, việc bảo quản cũng khó khăn hơn do mức độ hút ẩm tăng.
3.3. Khảo sát sự ảnh hƣởng của các thông số phản ứng đến sản phẩm HAP
3.3.1. Ảnh hưởng của hàm lượng polymaltose
Thí nghiệm đƣợc thực hiện với các giá trị hàm lƣợng polymaltose ban đầu thay đổi trong khoảng 20-80%. Hàm lƣợng polymaltose thực tế trong các mẫu HAP tạo thành đƣợc xác định từ giản đồ phân tích nhiệt TG-DTA (Hình 3.7).
Đối với tất cả các mẫu, giai đoạn mất khối lƣợng đầu tiên, trong khoảng nhiệt độ phòng đến 200oC, là do mất nƣớc hấp phụ vật lý trong mẫu. Với mẫu HA khơng có polymaltose, sau giai đoạn mất nƣớc vật lý, khối lƣợng mẫu hầu nhƣ không đổi thể hiện bản chất bền nhiệt của HA.
Với mẫu polymaltose P3, đƣờng DTA thể hiện hai đỉnh tỏa nhiệt tại 378oC và 506oC, liên quan với sự giảm khối lƣợng khoảng 99%, tƣơng ứng với sự phân hủy nhiệt của polymaltose. Trong khi đó, với các mẫu HAP những đỉnh này quan sát đƣợc ở nhiệt độ khá thấp, trong khoảng 326°C và 375°C. Sự dịch chuyển nhiệt độ
phân hủy polymaltose sang vùng nhiệt độ thấp hơn chỉ ra sự giảm độ bền nhiệt của polymaltose khi nằm trong phức với HA. Điều này có thể liên quan với tƣơng tác giữa các phân tử HA và chuỗi polymaltose.