專利名稱:碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明屬于生物醫(yī)用材料領域,涉及一種用于人體硬組織修復的碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體及其制備方法。
背景技術:
從來源看,骨修復材料主要有三種,即自體骨、異體骨和人工合成材料。傳統(tǒng)醫(yī)學常依靠自體骨和異體骨移植進行骨修復。雖然自體骨是理想的骨移植材料,但供骨來源有限,且二次手術給患者帶來痛苦,并對供體造成新的損傷,供骨區(qū)可能出現(xiàn)形態(tài)和功能障礙,此外,很難根據缺損部位準確塑型,植入人體需要較長時間的爬行替代過程。異體骨存在免疫排異反應,而且因異體骨處理方面的疏漏容易導致受體感染,有導致傳染疾病和腫瘤生成的潛在危險,同樣也存在準確塑型難、需長時間爬行替代的問題,從而限制了異體骨的廣泛應用。尋求合適的骨替代材料用于骨缺損的生物性重建是其出路所在。因此科學家都在努力對現(xiàn)有骨植入材料進行改進和研究,開發(fā)新型骨修復材料。目前使用的植入材料有1)天然材料;2)金屬材料不銹鋼、鈦及鈦合金、鈷鉻合金等;3)聚合物材料硅橡膠、尼龍、聚甘油基丙烯酸酯、聚乳酸等;4)生物陶瓷羥基磷灰石陶瓷、氧化鋁陶瓷等;5)金屬基羥基磷灰石涂層材料;6)碳/碳復合材料;7)磷酸鈣骨水泥材料等。生物活性陶瓷(如羥基磷灰石陶瓷、磷酸三鈣陶瓷)、磷酸鈣骨水泥等鈣磷材料從組成和結構上與人體骨、齒等硬組織的無機成分相近,作為一種骨替代材料越來越受到人們的關注,并得到了廣泛的應用。
磷酸鈣主要以結晶態(tài)的磷灰石相構成了人體硬組織的主體,從骨的結構上看,骨是由尺寸小于100nm的磷酸鈣鹽晶體(主要是缺鈣型弱結晶羥基磷灰石)彌散分布在膠原蛋白以及其他生物聚合物中構成的連續(xù)多相復合體,因此磷酸鈣鹽陶瓷具有與骨骼礦化物類似的成分、表面及體相結構,與人體組織有很好的生物相容性,可與自然骨形成牢固的骨性結合。但是正如M.Bohner在“醫(yī)用正磷酸鈣鹽從陶瓷到磷酸鈣骨水泥”(Calciumorthophosphates in medicinefrom ceramics to calcium phosphate cements,Injury,Int.J.Care Injured,2000,Vol.31)一文中所指出,目前大多數(shù)鈣磷材料,包括結晶態(tài)羥基磷灰石、磷酸八鈣、磷酸四鈣、磷酸二鈣等降解緩慢且降解速度不可控,從而影響骨的修復重建,而β-磷酸三鈣和無定型磷酸鈣雖然降解速率較高,但反應活性較低。
馬克昌等在《骨生理學》(河南醫(yī)科大學出版社2000年出版)一書中,闡述了骨的組成、結構和性質。醫(yī)學研究表明,人體骨骼的礦物相主要由磷酸鈣鹽組成,其中還含有約6%的碳酸根,以及少量鎂、鍶、鋅等元素。研究發(fā)現(xiàn),這些物質有助于使磷灰石結晶缺乏化學完善性,以滿足骨既要有一定的穩(wěn)定性,又可被正常吸收的生理需要。并且,這些離子在促進細胞增值、骨礦化和提高骨強度等方面都發(fā)揮著重要的作用。人們也試圖在人工合成的生物活性材料中加入這些成分,目前這些微量成分主要是加入到結晶磷酸鈣晶體如羥基磷灰石、磷酸三鈣、羥基磷灰石/磷酸三鈣雙相陶瓷等中。但已有的研究表明,完全結晶的磷酸鈣在體內的溶解度小,因此摻雜于其中的微量元素的溶出度也小,難以發(fā)揮促進成骨的作用。
化學沉淀法是磷酸鈣粉體合成的常用方法,但正如L.B.Kong等在“共沉淀工藝制備納米羥基磷灰石粉體”(Nanosized hydroxyapatite powders derivedfrom coprecipitation process,Journal of Materials Science,2002,Vol.37,p.1131-1134)一文中指出的,化學沉淀法合成磷酸鈣粉體雖然較工藝簡單,但合成的粉體很容易發(fā)生團聚。形成團聚必然會影響粉體的使用性能,比如用于制備生物陶瓷時會造成結構不均勻和強度下降、用于制備復合生物材料時粉體分散不均勻、用于作為骨水泥成分時會影響水化反應的速度和程度等。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的不足之處,使該材料在結構和組成上比以往結晶完善的或無定形的磷酸鈣更接近于人體骨骼的礦物相,具有更高的生物相容性、生物活性和生物降解性,同時具有高的反應活性;并通過改進處理工藝,降低合成粉體的團聚程度,從而公開一種碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣及其制備方法。
本發(fā)明的目的是通過以下措施來實現(xiàn)的一種碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣,其特征在于該碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣是以水溶性磷鹽和鈣鹽為原料,并添加人體骨組織所必須的碳酸根、鎂、鍶、鋅元素的部分結晶的磷酸鈣粉體,是一種結晶狀態(tài)介于結晶態(tài)和無定形態(tài)之間的結晶不完善物質;該材料具有如下通式CaxBy(PO4,HPO4)z(CO3)m(OH)n其中B為Sr2+,Mg2+,Zn2+二價金屬陽離子;y表示二價陽離子取代量,為y/x=0.005~0.15;m表示碳酸根的取代量,為m/z=0.05~0.5;x+y=3~5,z+m=2~3,且x/z=1.0~1.7;n=0~1。
上述這種碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣的制備方法,其特征在于制備方法包括通過鈣磷摩爾比、摻加碳酸根離子及鍶、鎂、鋅二價金屬離子與鈣的摩爾比,以及煅燒溫度的調節(jié)來改變碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體的生物活性、反應活性和生物降解性;鈣磷摩爾比的調整范圍為1.0~1.7,鍶、鎂、鋅二價金屬離子總量與鈣的摩爾比的調整范圍為0.005~0.15,碳酸根離子與鈣的摩爾比的調整范圍為0.05~0.5,煅燒制度的調整范圍為以10~100℃/min的升溫速率在250~750℃下在空氣或真空中熱處理10min~12h。
其制備方法具體步驟如下1、將水溶性鈣鹽溶于水中,配制成濃度為0.5~8M的溶液,并按照表面活性劑和鈣的摩爾比為0.01~0.1,加入表面活性劑,形成A溶液;2、將水溶性磷鹽溶于水中,配制成濃度為0.5~8M的B溶液;3、按照鍶、鎂、鋅離子總量與鈣的摩爾比為0.005~0.15計,任意選擇水溶性鎂鹽、鍶鹽、鋅鹽中的其中一種或二種或三種溶于A溶液,形成C溶液;4、將水溶性碳酸鹽按照碳酸根與磷的摩爾比為0.05~0.5溶于B溶液,形成D溶液;5、按照鈣磷摩爾比為1.0~1.7,將C溶液滴加或者用導管直接導入到不斷攪拌的D溶液中,并同時加入堿性溶液調整反應體系的pH值保持在7~13之間,反應時間為3min~24h,反應產物經分離、洗滌、干燥、煅燒,制得碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體。
本發(fā)明中所述的鈣鹽為硝酸鈣或氯化鈣或丙酸鈣或乙酸鈣;磷鹽為磷酸氫二銨或磷酸氫二鈉或磷酸氫二鉀或磷酸三銨;鍶鹽為硝酸鍶或氯化鍶或乙酸鍶;鎂鹽為硝酸鎂或氯化鎂或乙酸鎂;鋅鹽為硝酸鋅或氟化鋅或氯化鋅或乙酸鋅;碳酸鹽為碳酸鈉或碳酸氫鈉或碳酸鉀或碳酸氫鉀或碳酸銨或碳酸氫銨或倍半碳酸鈉;表面活性劑為十二烷基硫酸鈉或十六烷基三甲基溴化銨或聚乙二醇;用于調節(jié)pH值的堿性溶液為氨水或氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液。
本發(fā)明中所述的洗滌包括用去離子水洗滌1~3次,用無水乙醇洗滌1~3次,并在洗滌過程中引入超聲處理工藝;分離方法采用離心分離結合抽濾分離;干燥方法采用真空干燥或微波干燥或冷凍干燥或噴霧干燥。
本發(fā)明中所述的煅燒制度如下所述以10~100℃/min的升溫速率在250~750℃下在空氣或真空中熱處理10min~12h。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下特點和優(yōu)點1、碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體的優(yōu)點在于粉體是部分結晶的磷酸鈣,其結晶狀態(tài)介于結晶態(tài)和無定形態(tài)之間,是一種結晶不完善物質,因此活性較高,同時具有良好的可降解性;通過摻雜了碳酸根和鍶、鎂、鋅離子,使反應產物成為一種非化學計量的摻雜磷酸鈣粉體,所形成的磷酸鈣缺乏結構和化學完善性,進而提高粉體的反應活性和溶解度,而且這些離子都是人體骨骼中含有重要元素,它們在骨組織中起到調節(jié)和刺激骨組織的代謝、激活細胞基因表達、促進骨礦化和提高骨強度的作用,這些元素的加入可以明顯提高粉體的生物活性,有利于骨缺損的修復;這些元素在部分結晶磷酸鈣中與在羥基磷灰石等完全結晶的磷酸鈣中相比,植入體內后有更大的溶出度,能更有效地發(fā)揮其成骨作用。
2、本發(fā)明研制的碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體的生物相容性、生物活性、反應活性和生物降解性優(yōu)良,特別適合用于金屬表面噴涂、磷酸鈣骨水泥、復合材料填充劑、組織工程支架和生物陶瓷原料等人體硬組織替代和修復領域。
3、本發(fā)明的制備方法,可通過調整反應物之間的摩爾比、改變煅燒條件和摻雜上述離子,即可根據需要調整粉體的生物活性、反應活性和生物降解性。
4、本發(fā)明通過在制備過程中添加表面活性劑,引入和調整超聲處理工藝、無水乙醇洗滌工藝、微波或冷凍干燥工藝或噴霧干燥工藝,避免或減少干燥過程中團聚現(xiàn)象的出現(xiàn),以此制備低團聚的碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體。
5、本發(fā)明所采用的制備工藝簡單,操作過程簡便,易于控制并能有效防止粉體團聚;成本低,產率高,適合批量化生產。
圖1是合成粉體經350℃煅燒后的X射線衍射圖譜;圖2是合成粉體經350℃煅燒后的傅立葉變換紅外圖譜;圖3是合成粉體經650℃煅燒后的X射線衍射圖譜。
具體實施例方式
實施例1將乙酸鈣(CH3COO)2Ca·H2O溶于水中,配制成濃度2.3M的溶液,并按照表面活性劑和鈣的摩爾比為0.01,加入十二烷基硫酸鈉,形成A溶液;將磷酸氫二銨(NH4)2HPO4溶于水中,配制成濃度0.5M的B溶液;按照鎂和鈣的摩爾比為0.014、鍶和鈣的摩爾比為0.028,依次在A溶液中加入氯化鎂MgCl2·6H2O、硝酸鍶Sr(NO3)2,形成C溶液;按照碳酸根和磷的摩爾比為0.2在B溶液中加入碳酸鈉Na2CO3,形成D溶液;按照鈣磷摩爾比為1.63,將C溶液用導管快速導入到不斷攪拌的D溶液中,同時加入氫氧化鉀KOH溶液調整保持反應溶液的pH值為12,反應時間為10min,然后將反應產物離心、抽濾,并用去離子水洗滌1次,再用無水乙醇洗滌1次,在洗滌的過程中引入超聲處理,將經洗滌后的凝膠體放入-80℃冰箱冷凍至塊狀體,塊狀體放入冷凍干燥機干燥,然后置于馬弗爐中以30℃/min的升溫速度,升溫到350℃,保溫6h,即得碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體。該粉體的X射線衍射圖譜如圖1所示,從圖1中可以看出,該粉體的衍射峰彌散,有明顯的衍射峰重疊,說明粉體是結晶程度較低的部分結晶磷酸鈣。該粉體的傅立葉變換紅外圖譜如圖2所示,從圖2中556、602、1039、1090cm-1處對應的是PO43-基團的特征峰,874cm-1處對應的是CO32-或HPO42-基團的特征峰,1450cm-1對應的是CO32-基團的特征峰,1562cm-1處對應的是吸附水的特征峰,說明粉體是一種碳酸型的磷酸鈣。
實施例2將氯化鈣CaCl2·6H2O溶于水中,配制成濃度0.5M的溶液,并按照表面活性劑和鈣的摩爾比為0.01,加入聚乙二醇(分子量6000),形成A溶液;將磷酸氫二鉀K2HPO4溶于水中,配制成濃度1.2M的B溶液;按照鋅和鈣的摩爾比為0.04、按照鎂和鈣的摩爾比為0.024、鍶和鈣的摩爾比為0.046,依次在A溶液中加入乙酸鋅(CH3COO)2Zn、氯化鎂MgCl2·6H2O、硝酸鍶Sr(NO3)2,形成C溶液;按照碳酸根和磷的摩爾比為0.5在B溶液中加入碳酸鉀K2CO3,形成D溶液;按照鈣磷摩爾比為1.3,將C溶液緩慢滴加到不斷攪拌的D溶液中,同時滴加氨水調整保持反應溶液的pH值為8.5,反應時間為24h,然后將反應產物離心、抽濾,并用去離子水和無水乙醇各洗滌2次,在洗滌的過程中引入超聲處理,將經洗滌后的凝膠體微波干燥,然后置于馬弗爐中以100℃/min的升溫速度,升溫到700℃,保溫2h,即得碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體。
實施例3將乙酸鈣(CH3COO)2Ca·H2O溶于水中,配制成濃度2M的溶液,按照表面活性劑和鈣的摩爾比為0.035,加入十六烷基三甲基溴化銨(C19H42NBr),形成A溶液;將磷酸三銨(NH4)3PO4·3H2O溶于水中,配制成濃度0.5M的B溶液;按照鎂和鈣的摩爾比為0.03在A溶液中加入乙酸鎂(CH3COO)2Mg·4H2O,形成C溶液;按照碳酸根和磷的摩爾比為0.3在B溶液中加入碳酸銨(NH4)2CO3·H2O,形成D溶液;按照鈣磷摩爾比為1.6,將C溶液用導管快速導入到不斷攪拌的D溶液中,同時加入氫氧化鈉溶液調整保持反應溶液的pH值為13,反應時間為12h,然后將反應產物離心、抽率,用去離子水洗滌2次,然后用無水乙醇洗滌1次,在洗滌的過程中引入超聲處理,將經洗滌后的凝膠體放入真空干燥箱干燥,然后置于真空爐中以65℃/min的升溫速度,升溫到650℃,保溫3h,即得碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體。該粉體的X射線衍射圖譜如圖3所示,從圖3中可以看出,該粉體的衍射峰較彌散,說明粉體的結晶程度較低,是一種部分結晶的磷酸鈣,不過圖3的衍射峰明顯比圖1的衍射峰尖銳,衍射峰的相對強度增大,說明粉體經650℃煅燒后的結晶度明顯比粉體經350℃煅燒后的結晶度要高,但仍然是一種部分結晶的磷酸鈣粉體。
實施例4將硝酸鈣Ca(NO3)2·4H2O,溶于水中,配制成濃度6M的溶液,按照表面活性劑和鈣的摩爾比為0.1,加入十六烷基三甲基溴化銨(C19H42NBr),形成A溶液;將磷酸氫二鈉Na2HPO4·12H2O溶于水中,配制成濃度2.7M的B溶液;按照鋅和鈣的摩爾比為0.02在A溶液中加入硝酸鋅Ca(NO3)2·6H2O,形成C溶液;按照碳酸根和磷的摩爾比為0.4,在B溶液中加入碳酸氫銨NH4HCO3,形成D溶液;按照鈣磷摩爾比為1.6,將C溶液用導管導入到不斷攪拌的D溶液中,同時加入氨水調整保持反應溶液的pH值為11,反應時間為2h,然后將反應產物離心、抽率,用去離子水洗滌3次后用無水乙醇各洗滌1次,在洗滌的過程中引入超聲處理,將經洗滌后的凝膠體放入微波干燥箱干燥,然后置于真空電爐中以10℃/min的升溫速度,升溫到250℃,保溫10h,即得碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體。
實施例5將氯化鈣CaCl2·6H2O溶于水中,配制成濃度2.7M的溶液,并按照表面活性劑和鈣的摩爾比為0.01,加入聚乙二醇(分子量6000),形成A溶液;將磷酸氫二鉀K2HPO4溶于水中,配制成濃度2.4M的B溶液;按照鋅和鈣的摩爾比為0.1,在A溶液中引入乙酸鋅(CH3COO)2Zn,形成C溶液;按照碳酸根和磷的摩爾比為0.4在B溶液中加入碳酸氫鈉KHCO3,形成D溶液;按照鈣磷摩爾比為1.4,將C溶液緩慢滴加到不斷攪拌的D溶液中,同時在滴加氫氧化鉀溶液調整保持反應溶液的pH值為9,反應時間為10h,然后將反應產物離心、抽濾,并用去離子水和無水乙醇各洗滌3次,在洗滌的過程中引入超聲處理,將經洗滌后的凝膠體微波干燥,然后置于馬弗爐中以80℃/min的升溫速度,升溫到750℃,保溫30min,即得碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體。
實施例6將硝酸鈣Ca(NO3)2·4H2O溶于水中,配制成濃度2M的溶液,按照表面活性劑和鈣的摩爾比為0.01,加入十六烷基三甲基溴化銨(C19H42NBr),形成A溶液;將磷酸三銨(NH4)3PO4·3H2O溶于水中,配制成濃度3.4M的B溶液;按照鍶和鈣的摩爾比為0.002,鋅和鈣的摩爾比為0.005,依次在A溶液中加入氯化鍶SrCl2·6H2O,氟化鋅ZnF2,形成C溶液;按照碳酸根和磷的摩爾比為0.05在B溶液中加入碳酸氫鈉NaHCO3,形成D溶液;按照鈣磷摩爾比為1.3,將C溶液用導管導入到不斷攪拌的D溶液中,同時加入氨水調整保持反應溶液的pH值為12,反應時間為2h,然后將反應產物離心、抽率,用去離子水洗滌3后用無水乙醇各洗滌1次,在洗滌的過程中引入超聲處理,將經洗滌后的凝膠體放入微波干燥箱干燥,然后置于馬弗爐中以50℃/min的升溫速度,升溫到500℃,保溫3h,即得碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體。
實施例7將丙酸鈣(CH3CH2COO)2Ca溶于水中,配制成濃度2M的溶液,按照表面活性劑和鈣的摩爾比為0.03,加入十六烷基三甲基溴化銨(C19H42NBr),形成A溶液;將磷酸三銨(NH4)3PO4·3H2O溶于水中,配制成濃度7.7M的B溶液;按照鋅和鈣的摩爾比為0.005,鍶和鈣的摩爾比為0.003,鎂和鈣的摩爾比為0.048,依次在A溶液中加入氯化鋅ZnCl2,乙酸鍶(CH3CH2COO)2Sr·0.5H2O,硝酸鎂Mg(NO3)2·6H2O,形成C溶液;按照碳酸根和磷的摩爾比為0.5,在B溶液中加入倍半碳酸氫鈉Na2CO3·NaHCO3·2H2O,形成D溶液;按照鈣磷摩爾比為1.0,將C溶液用導管導入到不斷攪拌的D溶液中,同時加入氨水調整保持反應溶液的pH值為12,反應時間為2h,然后將反應產物離心、抽率,用去離子水洗滌3次后用無水乙醇各洗滌2次,在洗滌的過程中引入超聲處理,將經洗滌后的凝膠體放入微波干燥箱干燥,然后置于真空電爐中以50℃/min的升溫速度,升溫到450℃,保溫2h,即得碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體。
權利要求
1.一種碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣,其特征在于該碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體材料是以水溶性磷鹽和鈣鹽為原料,并添加人體骨組織所必須的碳酸根、鎂、鍶、鋅元素的部分結晶的磷酸鈣,是一種結晶狀態(tài)介于結晶態(tài)和無定形態(tài)之間的不完善物質;該材料具有如下通式CaxBy(PO4,HPO4)z(CO3)m(OH)n其中B為Sr2+,Mg2+,Zn2+二價金屬陽離子;y表示二價陽離子取代量,為y/x=0.005~0.15;m表示碳酸根的取代量,為m/z=0.05~0.5;x+y=3~5,z+m=2~3,且x/z=1.0~1.7;n=0~1。
2.一種碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣的制備方法,其特征在于制備方法包括通過調整鈣磷摩爾比、摻加鍶、鎂、鋅二價金屬離子與鈣的摩爾比、摻加碳酸根離子與鈣的摩爾比以及調節(jié)煅燒溫度來改變碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體的生物活性、反應活性和生物降解性;鈣磷摩爾比的調整范圍為1.0~1.7,鍶、鎂、鋅二價金屬離子總量與鈣的摩爾比的調整范圍為0.005~0.15,碳酸根離子與鈣的摩爾比的調整范圍為0.05~0.5,煅燒制度的調整范圍為以10~100℃/min的升溫速率在250~750℃下在空氣或真空中熱處理10min~12h。
3.根據權利要求2所述的一種碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣的制備方法,其特征在于其制備方法具體步驟如下(1)將水溶性鈣鹽溶于水中,配制成濃度為0.5~8M的溶液,并按照表面活性劑和鈣的摩爾比為0.01~0.1加入表面活性劑,形成A溶液;(2)將水溶性磷鹽溶于水中,配制成濃度為0.5~8M的B溶液;(3)按照鍶、鎂、鋅離子總量與鈣的摩爾比為0.005~0.15,任意選擇水溶性鎂鹽、鍶鹽、鋅鹽中的其中一種或二種或三種溶于A溶液,形成C溶液;(4)將水溶性碳酸鹽按照碳酸根與磷的摩爾比為0.05~0.5溶于B溶液,形成D溶液;(5)按照鈣磷摩爾比為1.0~1.7,將C溶液滴加或者用導管直接導入到不斷攪拌的D溶液中,并同時加入堿性溶液調整反應體系的pH值保持在7~13之間,反應時間為3min~24h,反應產物經分離、洗滌、干燥、煅燒,制得碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體。
4.根據權利要求2或3所述的一種碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣的制備方法,其特征在于該方法所述的鈣鹽為硝酸鈣或氯化鈣或丙酸鈣或乙酸鈣;磷鹽為磷酸氫二銨或磷酸氫二鈉或磷酸氫二鉀或磷酸三銨;鍶鹽為硝酸鍶或氯化鍶或乙酸鍶;鎂鹽為硝酸鎂或氯化鎂或乙酸鎂;鋅鹽為硝酸鋅或氟化鋅或氯化鋅或乙酸鋅;碳酸鹽為碳酸鈉或碳酸氫鈉或碳酸鉀或碳酸氫鉀或碳酸銨或碳酸氫銨或倍半碳酸鈉;表面活性劑為十二烷基硫酸鈉或十六烷基三甲基溴化銨或聚乙二醇;用于調節(jié)pH值的堿性溶液為氨水或氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液。
5.根據權利要求2或3所述的一種碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣的制備方法,其特征在于該方法所述的洗滌包括用去離子水洗滌1~3次,用無水乙醇洗滌1~3次,并在洗滌過程中引入超聲處理工藝。
6.根據權利要求2或3所述的一種碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣的制備方法,其特征在于該方法所述的分離方法采用離心分離結合抽濾分離。
7.根據權利要求2或3所述的一種碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣的制備方法,其特征在于該方法所述的干燥方法采用真空干燥或微波干燥或冷凍干燥或噴霧干燥。
8.根據權利要求2或3所述的一種碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣的制備方法,其特征在于該方法所述的煅燒制度如下以10~100℃/min的升溫速率在250~750℃下在空氣或真空中熱處理10min~12h。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣及其制備方法。該材料是一種結晶狀態(tài)介于結晶態(tài)和無定形態(tài)之間的非化學計量的部分結晶磷酸鈣,含有人體骨組織所必須的碳酸根、鎂、鍶、鋅元素。該粉體的制備是以水溶性磷鹽和鈣鹽為原料,并添加碳酸鹽、鍶鹽或/和鎂鹽或/和鋅鹽,在水溶液中反應,沉淀產物經分離、干燥、煅燒得到碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣粉體。本發(fā)明通過添加碳酸根離子以及鍶、鎂、鋅離子,并進行適當?shù)撵褵幚?,提高了磷酸鈣粉體的生物活性、反應活性和生物降解性,解決了目前大多數(shù)磷酸鈣材料存在或者降解緩慢或者反應活性較低的缺點。本發(fā)明公開的碳酸型高活性部分結晶磷酸鈣可廣泛應用于硬組織替代和修復領域。
文檔編號A61L27/12GK1772602SQ200510037549
公開日2006年5月17日 申請日期2005年9月27日 優(yōu)先權日2005年9月27日
發(fā)明者葉建東, 王秀鵬, 王迎軍 申請人:華南理工大學