生物医用纳米羟基磷灰石的性质及其制备_李颖华

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生物医用纳米羟基磷灰石的性质及其制备

生物医用纳米羟基磷灰石的性质及其制备

生物医用纳米羟基磷灰石的性质及其制备李颖华;曹丽云;黄剑锋;曾燮榕【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2008(012)041【摘要】羟基磷灰石是动物和人体骨骼的主要无机矿物成分,当羟基磷灰石的尺寸达到纳米级时将表现出一系列的独特性能.纳米羟基磷灰石既有纳米材料的特性,又有良好的生物相容性,在生物医学领域具有非常广阔的应用前景.文章介绍了纳米羟基磷灰石的历史发展、结构特性及制备方法.对纳米羟基磷灰石的发展前景进行了展望.指出:纳米羟基磷灰石的大批量工业化低成本制备尚存在一定困难,工业化设备的研发将是下一步研究的重点.此外,通过复合技术和涂层技术有望解决医用纳米羟基磷灰石材料的脆性问题.【总页数】4页(P8143-8146)【作者】李颖华;曹丽云;黄剑锋;曾燮榕【作者单位】陕西科技大学材料科学与工程学院,陕西省西安市710021;陕西科技大学材料科学与工程学院,陕西省西安市710021;陕西科技大学材料科学与工程学院,陕西省西安市710021;深圳大学深圳市特种功能材料重点实验室,广东省深圳市,518060;深圳大学深圳市特种功能材料重点实验室,广东省深圳市,518060【正文语种】中文【中图分类】R315【相关文献】1.生物医用纳米羟基磷灰石(HA)的制备及性能测试 [J], 朱晏军;沈春华;戴红莲;万涛;闫玉华2.壳聚糖微球/纳米羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸复合支架制备及其蛋白缓释效果:与单纯纳米羟基磷灰石/聚乳酸-羟基乙酸支架、壳聚糖微球的比较 [J], 许尧祥;李亚莉;陈立强;于佳友;孙健3.医用羟基磷灰石纳米粒的制备和特性:羟基磷灰石纳米粒的纳米结构及纳米尺寸效应 [J], 李国政;张阳德;张洪;李钧;魏坤4.玉米醇溶蛋白/明胶/羟基磷灰石纳米纤维膜制备及其性质研究 [J], 邓伶俐;张辉5.生物医用纳米羟基磷灰石的研究进展 [J], 袁媛;刘昌胜因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

纳米羟基磷灰石的常压合成与表征

纳米羟基磷灰石的常压合成与表征

4
小 结
自然 骨 磷 灰 石 是 细 针 状, 弱 结 晶, 含 CO2 3 、
本实验研制的纳 HPO2 4 等离子的纳米磷灰石晶体,
米磷灰石晶体也具有相同性状。也就是说, 本方法 常压下合成的磷灰石晶体和自然骨磷灰石在组成结
— 60 —

奕等: 纳米羟基磷灰石的常压合成与表征 Mater Sci : Mater
[ 7] Li Yubao. In:Synthesis and characterization of bone-iike minerais: macro-scopic approach and microscopic emuiation. Preparation and characterization of nanograde caicium phosphate needie-iike crystais. Amsterdan: Academic Pers Press, 1994 . 66 [ 8] Osaka A,Miura Y,et ai. 51 [ 9] Li Y,Zhang X,de Groot K. Biomaterials ,1997,18:737 [10]Zhou J,Zhang X, Chen J, et ai. 1993,4:83 [11] Rey C,Giimcher MJ. In:Siavkin H,Price P,ed. Chemistry and bioiogy of mineraiized tissues. North Hoiiand:Eisevier, 1992,5 [12] Neison D G A. Dent Res 1981,60C:1621 [13] Aoki H. Science and medicai appiications of hydroxyapatite. ( JAAS) . Tokyo: TakayaJapan Association of Apatite Science ma Press System Center Co,1991 [14] 马克昌, 冯坤, 朱太泳等主编 . 骨生理学 . 河南: 河南医科 大学出版社, 2000 . 137 Mater Sci Mater Med , Mater Sci :Mater Med , 1991, 2:

纳米羟基磷灰石_HAP_的制备方法及应用 (1)

纳米羟基磷灰石_HAP_的制备方法及应用 (1)

!""#年第$期(第$$期)佛山陶瓷!!!!!!!%&&前言’()由于其成份与生物机体骨骼的无机成份相近,因而引起了人们的广泛的关注。

上世纪#"年代,就有人合成了’()。

随着科学技术的进步和人们认识的不断提高,许多研究结果表明,’()是一种无毒、无致癌、无副作用和具有良好生物相容性的生物活性材料;人们还发现’()具有固体碱性能*%+和较强的离子交换能力,因此在催化载体、离子交换领域得到了广泛的应用;同时还能吸附有毒的离子*!+和具有温敏、湿敏效应*#+,因此还是绿色环保材料和智能材料。

此外,武汉理工大学生物中心研究发现纳米’()能抑制癌细胞的生长,而对正常的细胞没有副作用,为制备新一代抗癌药物提供了新的途径。

’()具有许多优良的特性,除与本身特性有关外,还与其制备方法和制备工艺有密切的关系。

!&&’()的晶体结构羟基磷灰石英文名称’,-./0,12134356分子式为71%"8)9:;<=9’;!&>简写为’(或’()?>钙磷比71@)AB@#!%C<$(当71@)小于%C<$称为钙亏’()>当71@)大于%C<$称为钙盈’()>当71@)为%C<$称为正常’())>属磷酸钙=D7);陶瓷中的一种生物活性材料。

从分子式可以看出,71!E位置=(位;易被%、!、#价和FGG#E等离子替换;*)9:+#H 位置=I位;易被*(J9:+#H、*K9:+#H、*L49:+!H、*L9:+!H、*79#+!H等基团替换;*9’+H位置=M位>通道离子;易被卤素元素替代,并且置换速度非常快;它还可以与含羧基=799’;的氨基酸、蛋白质、有机酸等反应。

(、I、M还能相互耦合替代*:+。

D.N5O1P*B+等研究发现’()与氟磷灰石具有同样结构属于六方晶系,空间群为)<#@O。

纳米羟基磷灰石的制备及其在医学领域的应用

纳米羟基磷灰石的制备及其在医学领域的应用
纳米羟基磷灰石的制备及其在 医学领域的应用
漳 州 师 范 学 院 化学与环境科学系
HA的简 的简 介
方法制 备
结论和 展望 在物理 方向上 的单独 应用
测试表 征
在医学 领域的 应用
1、羟基磷灰石简介 、
羟基磷灰石( 羟基磷灰石(Hydroxyapatite,HA)是 , ) 动物和人体骨骼的要无机矿物成分, 动物和人体骨骼的要无机矿物成分,具 有良好的生物活性和生物相容性。 有良好的生物活性和生物相容性。当羟 基磷灰石的尺寸达到纳米级时将现出一 系列的独特性能, 系列的独特性能,如具有较高的降解和 可吸收性。研究表明: 可吸收性。研究表明:超细羟基磷灰石 颗粒对多种癌细胞的生长具有抑制作用, 颗粒对多种癌细胞的生长具有抑制作用, 而对正常细胞无影响。 而对正常细胞无影响。因此纳米羟基磷 灰石的制备方法及应用研究已成为生物 医学领域中一个非常重要的课题, 医学领域中一个非常重要的课题,引起 国内外学者的广泛关注[4]
图5
n-HA粒子的SEM图
由图5可以看出采用冷冻干燥法避免了高温煅 由图 可以看出采用冷冻干燥法避免了高温煅 粉末, 烧,得到了分散性较好的 n-HA 粉末,直径为 20~25 nm,长度 ~80nm,其分散均匀, ~ ,长度75~ ,其分散均匀, 没有严重的团聚现象。 没有严重的团聚现象。
4.1 物理性质方面应用[5]
功效主要体现在: 功效主要体现在:
(1)吸附及抑菌作用。抑制牙菌斑,预防 龋 吸附及抑菌作用。抑制牙菌斑, 吸附及抑菌作用 齿。 (2)双重脱敏作用,有效防止牙本质过敏。 双重脱敏作用, 双重脱敏作用 有效防止牙本质过敏。 (3)再矿化及美白作用,修复受损牙釉质, 再矿化及美白作用, 再矿化及美白作用 修复受损牙釉质, 恢复牙齿自然光泽。 恢复牙齿自然光泽。

功能性纳米羟基磷灰石的制备、表征及性能研究

功能性纳米羟基磷灰石的制备、表征及性能研究

功能性纳米羟基磷灰石的制备、表征及性能研究一、本文概述纳米羟基磷灰石(Nano-Hydroxyapatite, n-HA)作为一种具有独特生物活性的无机材料,近年来在生物医学领域引起了广泛关注。

由于其与天然骨组织的无机成分相似,n-HA在骨缺损修复、牙科植入物和药物载体等方面具有潜在的应用价值。

本文旨在探讨功能性纳米羟基磷灰石的制备方法、表征手段以及性能研究,以期为其在生物医学领域的应用提供理论支持和实验依据。

在制备方法方面,本文将介绍几种常用的合成n-HA的方法,包括化学沉淀法、水热法、溶胶-凝胶法等,并分析各种方法的优缺点,为后续的实验研究提供参考。

在表征手段方面,本文将采用射线衍射(RD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对制备的n-HA进行形貌、结构和成分的分析,以确保其质量和纯度。

在性能研究方面,本文将重点研究n-HA的生物相容性、骨传导性、药物载体性能等,并通过体外和体内实验验证其在实际应用中的效果。

本文还将探讨如何通过调控n-HA的组成、结构和形貌等因素,进一步优化其性能,以满足不同生物医学领域的需求。

本文将围绕功能性纳米羟基磷灰石的制备、表征及性能研究展开系统的探讨,旨在为n-HA在生物医学领域的应用提供全面的理论支撑和实践指导。

二、文献综述纳米羟基磷灰石(nano-Hydroxyapatite,n-HA)是一种重要的生物活性材料,因其与天然骨组织中的无机成分相似,具有良好的生物相容性和骨传导性,在生物医学领域受到广泛关注。

近年来,随着纳米技术的快速发展,功能性纳米羟基磷灰石的制备、表征及性能研究已成为研究热点。

在制备方面,研究者们通过控制反应条件、引入添加剂或采用特殊设备等方法,成功制备出具有不同形貌、尺寸和性能的功能性纳米羟基磷灰石。

例如,采用水热法、溶胶-凝胶法、微乳液法等,可以制备出具有特定形貌(如纳米棒、纳米线、纳米球等)和尺寸的纳米羟基磷灰石。

纳米羟基磷灰石的制备及工艺研究

纳米羟基磷灰石的制备及工艺研究

纳米羟基磷灰石的制备及工艺研究李建华* 李世普 韩颖超 闫玉华 万涛(武汉理工大学生物中心)摘 要采用水热合成法制备出羟基磷灰石,采用气流粉碎技术通过液悬浮超声分散沉淀技术制备出了羟基磷灰石微粉(nm 级),并通过进一步对材料进行红外光谱和XPD 及FT-IR 等测定手段对粉末进行了表征和分析。

关键词:羟基磷灰石 纳米 生物医用材料 液悬浮分散技术一、 引 言羟基磷灰石](OH))(PO [Ca 26410简称HA 、是自然骨的结晶部分,约占骨重量的70-90%左右,合成HA 在组成成分上与自然骨组织钙盐一致,在生物学特性方面,它也具有良好的生物相容性和骨传导性。

能为新骨的形成提供生理支架作用与骨组织形成直接的骨性结合[1]。

将HA 粉末以涂层或复合的方式引进聚合物中,可以改善材料的生物相容性[2]。

所以,羟基磷灰石是理想的骨织替代材料。

由于纯的聚乳酸(PDLLA )材料在普通X 光下不显影,而通过加入HA 后可以提高材料对X 光的阻拒能力,便于医生观察。

另外,纯的聚乳酸摸量较低,在降解中很显得柔软,材料的综合力学强度考虑,PDLLA/HA 复合材料比纯的聚乳酸材料更适合作为内固定材料使用。

这就是我们制备羟基磷灰石的目的。

高质量的纳米HA 粉末是制备高性能羟基磷灰石生物陶瓷人工骨的理想原料[3]。

制备羟基磷灰石粉料的方法有:溶液反变法,水热分解法,热压烧结方法等[4]而任何制备工艺最初得到的产物只是一种无定形的物质,通常不具备羟基磷灰石的晶体结构,称之为无定形磷酸钙(简称ACP ),分子方式x -2x -64x 4x -10(OH))(PO )(HPO Ca 。

在传统方法中将无定形干燥物研磨筛分后进行晶* 李建华,武汉人,女,工程师,从事生物材料研制工作。

Email: lijh1957@化处理,有时还要加高压来控制微观结构和化学组成,才得到结晶度较好的致密的HA [5]本文将阐述采用水热分解合成法合成羟基磷灰石的前体物的方法。

纳米羟基磷灰石的制备及在生物医学上的应用研究进展

纳米羟基磷灰石的制备及在生物医学上的应用研究进展

纳米羟基磷灰石的制备及在生物医学上的应用研究进展李宾杰;姚素梅;李淑莲;马远方【摘要】综述了近年来有关纳米羟基磷灰石制备方法及其在生物医学领域的应用研究进展;着重介绍了溶胶-凝胶法、化学沉淀法、水热法、前躯体水解法、模板法、超声波法、机械化学法等制备方法,并简要总结了纳米羟基磷灰石在肿瘤治疗、药物载体以及齿科材料和人工骨等生物医学领域的应用进展.【期刊名称】《化学研究》【年(卷),期】2010(021)005【总页数】7页(P90-96)【关键词】纳米羟基磷灰石;制备;应用;研究进展【作者】李宾杰;姚素梅;李淑莲;马远方【作者单位】河南大学,医学院免疫研究所;河南大学,医学院分子医学研究所;河南大学,特种功能材料教育部重点实验室,河南,开封,475004;河南大学,医学院分子医学研究所;河南大学,医学院免疫研究所;河南大学,医学院免疫研究所【正文语种】中文【中图分类】TQ246.3羟基磷灰石(HA)是人体和动物骨骼、牙齿的主要无机成分,分子式为Ca10(PO4)6(OH)2,骨质中的羟基磷灰石是一种长度为200~400 nm,直径为15~30 nm的针状纳米颗粒,其周围规则地排列着骨胶原纤维.人工合成纳米羟基磷灰石(nHA)作为生物陶瓷具有很多优异的性能,如:生物相容性、生物活性、生物降解性、骨传导性、非免疫原性,等等,这些性质使其在生物医学领域有着广泛的应用前景.因此,近年来探索nHA不同的制备方法成为科学家们研究的热点,但主要是湿化学法,即在液相体系中进行.1.1 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是将金属醇盐或无机盐经水解直接形成溶胶或经解凝形成溶胶,然后使溶质聚合凝胶化,再将凝胶干燥、焙烧去除有机成分,最后得到无机材料.其优点是在低黏度的液体状态下混合原料,实现原子或分子级的均质化.它能严格控制化学计量比、工艺简单、烧结温度低、产物粒径小且分布均匀.Kuriakose等[1]在85℃时将p H 10.5的0.5 mol/L Ca(NO3)2·4H2O乙醇溶液以5 mL/min的滴加速度加入到5 mol/L(NH4)2HPO4水溶液中,同时在溶胶-凝胶里面加入Ca(OH)2溶液,保持体系p H值为10,快速搅拌反应4 h后,将产品放入到40℃烘箱中过夜,得到的凝胶依次在400℃、750℃、1 200℃烧结2 h后得到半径为1.3 nm的纳米晶.邢瑞敏等[2]以CaCl2和P2O5为原材料,按Ca/P=1.67(摩尔比)分别配置CaCl2和P2O5的乙醇溶液,然后把P2O5醇溶液缓缓滴加到CaCl2的醇溶液中并搅拌30 min,得到无色透明的溶胶,把所制AAO模板浸入该溶胶中60 min后取出,真空干燥24 h,将之放于马弗炉中缓慢升温至600℃,恒温5 h,自然冷却至室温,制备的羟基磷灰石纳米线直径约为50 nm、长度达20μm.黄龙全[3]等将0.25 mol CaO研磨成细小粉末过300目筛,加入到450 mL蒸馏水中,充分搅拌.将0.15 mol的 H3PO4用50 mL蒸馏水稀释后用滴定管慢慢滴加到溶有CaO的烧杯中,边滴加边用磁力搅拌器搅拌,直到烧杯底部的CaO全部溶解,形成白色的 HA溶胶.抽吸过滤后分别用蒸馏水、无水乙醇对所得胶体洗涤3次,然后在温度≤90℃下烘干得到粉体,最后在890℃温度下煅烧2.5 h得到羟基磷灰石粉体,颗粒直径为30 nm.1.2 化学沉淀法化学沉淀法是把沉淀剂加入到盐溶液中,发生沉淀反应后,将沉淀洗涤干燥后,或经热处理得到纳米材料.其特点简单易行,但纯度低,颗粒半径大,适合制备氧化物.张维丽等[4]根据 HAP中Ca/P摩尔比应接近1.67,用转速为300 r/min磁力搅拌充分搅拌一定体积的0.25 mol/L Ca(NO3)2·4H2O溶液,并缓慢滴加20%的氨水溶液,调节Ca(NO3)2·4H2O溶液的p H值;当p H值达到10~11时,开始滴加0.15 mol/L(N H4)2HPO4溶液,得到白色沉淀,在反应过程中不断滴加氨水溶液,保持溶液的p H值不变,滴加完毕后,连续搅拌2 h.反应完毕后,在常温常压下陈化处理5 h以上,将陈化后的沉淀加入去离子水中,稀释并反复洗涤、离心,至反应产物接近中性为止.将离心得到的样品放在40℃的干燥箱中干燥后,放入马弗炉中600℃热处理1 h,或将洗涤至中性的沉淀直接冷冻干燥,得到棒状或针状的纳米颗粒.为得到高比表面积的纳米颗粒,日本宫崎大学 Kijima[5]研究组将Ca(NO3)2,KH2PO4,C12(EO)9,Tween 60,HNO3和 H2O按1.67∶1∶1∶1∶8∶60的摩尔比配制成均相混合物,然后加入适量的氨水,混合均匀,静置48 h后得到条状的nHA,在此过程中,Tween 60发生水解,产生硬脂酸根与纳米颗粒表面上的Ca2+作用产生的硬脂酸钙阻止了颗粒团聚,并且C12(EO)9进一步地夹在硬脂酸钙和nHA之间,阻止颗粒团聚长大.产生颗粒在500℃烧结5 h,得到颗粒直径为4~20 nm,比表面积高达364 m2·g-1的纳米材料.Kim等[6]将500 mL 1.0 mol/L Ca(OH)2悬浮液和500 mL 0.6 mol/L H3PO4溶液,在25℃时直接混合反应得到nHA颗粒,在此过程中首先生成中间体CaHPO4·2H2O,之后中间体再慢慢转换为nHA,完全转换需要5 d.本方法的优点是不会在体系中引入其他离子.1.3 水热法水热法是在特制的密闭反应容器里,采用水溶液作为反应介质,在高温高压环境中,使得通常难溶或不溶的物质溶解后再重结晶的一种方法.它可直接得到结晶良好的粉体,无需做高温灼烧处理,避免了粉体的硬团聚和结构缺陷.Wang等[7]将0.024 mol的K2HPO4·3H2O和 0.024 mol的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)加入到100 mL去离子水中,加热到50℃溶解,加入1 mol/L的 KOH 来调整体系p H值为12,搅拌2 h,同时,把60 mL 0.04 mol CaCl2的溶液慢慢加入到上述体系,搅拌后将悬浮液加到高压反应釜中分别在120℃和150℃温度下反应12~24 h,得到长径比不同的纳米棒.Zhang等[8]将2 mmol Ca(NO3)2·4H2O,0.2g CTAB,用适量去离子水溶解,并用一定量的 HNO3(或氨水)调整体系p H值为4.0~9.0得到20 mL溶液1,另外又在15 mL去离子水中加入2 mmol柠檬酸钠和1.2 mmol(NH4)2HPO4得到溶液2,剧烈搅拌30 min溶液1后,将溶液2加入进一步搅拌20 min,将得到的混合溶液转移到不锈钢高压釜中在180℃温度下反应24 h.结果显示在不同p H值条件下可以得到不同长径比的纳米棒或由纳米棒自组装成的微米颗粒.梁琼[9]将0.281 0 g Ca(NO3)2和0.092 4 g(NH4)2HPO4混合于70 mL p H值为7.5(用氨水调节)的去离子水中;同时将等量的Ca(NO3)2和(NH4)2HPO4混合于70 mL p H值为10.5的去离子水中,分别搅拌10 min后离心分离.将p H值为7.5条件下所得沉淀物分散于p H值为10.5的水溶液中,再将重新混合后的悬浮液倒入100 mL高压反应釜中,于180℃条件下水热处理10 h.冷却至室温,离心分离,用去离子水将沉淀洗涤3次后于80℃条件下干燥10 h,制得的HA纳米棒的平均长径比最长(约为28).1.4 前驱体水解法前驱体水解法首先通过制备固体前驱体,然后控制不同的水解条件制备纳米颗粒,由于通过固相表面溶解的离子发生水解反应,反应条件可控性能好,所以日本人 Ito[10]将50 L 1.1 mol/L NH4H2PO4溶液与同样体积的2.7 mol/L Ca(NO3)2溶液混合后剧烈搅拌30 min得到白色的CaHPO4·H2O沉淀,过滤,在60℃和250℃烘干24 h得到 CaHPO4.在70℃时将0.4 g CaHPO4加入到40 L水中,用NH3·H2O或NaOH调整p H值在9.0~13.0,并调节水解体系的离子强度可以得到纳米针、纳米纤维、纳米片,实现了不同形貌的羟基磷灰石选择性制备.1.5 模板法模板法是指在模板所限的微小空间内进行材料制备,如以反相微乳液胶束内的“水池”为微反应器以及通过表面活性剂的相关基团对纳米晶不同晶面的吸附作用而制备各种纳米微粒材料.因反应物质能够以需要的适当浓度均匀分散于乳液液滴内并得到相应的离子基团保护,所以可以避免溶液中因局部浓度过高而引起的团聚问题,从而使反应均匀进行并可制备单分散性很好的微粒材料.美国华盛顿大学Bose研究组[11]将一定量的Ca(NO3)2和H3PO4溶解到水中制成的水溶液作为水相,将壬基酚聚氧乙烯5醚和10醚为表面活性剂,加入到环己烷中溶解作为油相,按照一定的体积比把水相加入到油相中搅拌制成反相透明微胶束,用氨水来调节体系p H值为7,在室温下反应12 h,在不同温度下老化不同时间,得到前驱体干燥后在不同的温度下灼烧得到纳米颗粒,通过一系列的实验发现微乳液组成,p H值,老化时间、温度,以及金属离子的浓度都对纳米颗粒的表面积和形貌有着很大的影响.Wei等[12]分别将Ca(NO3)2·4H2O(1.67 mol)和 (NH4)2HPO4(1 mol)加入到十二胺(0.2 mol),乙醇(10 mol),庚烷 (2 mol)和水 (600 mol)的混合溶液中搅拌.两种乳液在室温20℃时迅速混合反应,将得到沉淀过滤,洗涤数次,在反应体系p H=9时,得到纳米带宽度为1.37 nm,在p H=7时,纳米球直径为55~60 nm.周琰春等[13]将60 mL 3 mmol·L-1的Na2HPO4和3 mL 0.09 mol·L-1的CTAB 溶于200 mL三次蒸馏水中,用1 mol·L-1NH3·H2O调节溶液p H值为9~10,在20℃下磁力搅拌30 min,然后滴加5 mmol·L-1的CaCl2溶液60 mL,得到乳白色溶胶,反应过程中随时用N H3·H2O调节溶液维持p H值在9~10之间,反应继续陈化24 h,此过程一直伴随搅拌.反应完成后,用0.22μm的微孔滤膜过滤,将过滤得到的沉淀用去离子水和无水乙醇反复冲洗至其中无CTAB为止.将清洗干净的沉淀放置在45℃的真空烘箱中烘干,得到nHA是形貌均匀、成分单一、直径约20 nm的球形颗粒.1.6 超声波法传统的湿法制备超细粉末普遍存在的问题是易形成团聚结构,从而破坏了粉体的超细均匀特性.超声的空化和微射流产生的瞬时高温,高压和极快的传质速率不仅促进晶核的形成,同时起到控制晶核同步生长的作用,为制备超细、均一纳米粉末提供了良好的条件.斯洛文尼亚科研人员[14]用超声波产生的瞬间空化作用,使一定量的Ca(NO3)2,NH4H2PO4和尿素在水中发生均匀沉淀反应,用尿素分解调整体系p H 值,制备了晶化的片状nHA.1.7 机械化学法机械化学法靠压碎、击碎等机械作用,将反应物充分地混合并使之进一步地发生化学反应,工艺简单,成本低廉.Yeong等[15]使用CaHPO4和CaO物质的量比为3∶2,在传统的球磨机上以乙醇为介质,氧化锆球为球磨珠充分混合物料,然后再放到一定尺寸的氧化铝容器中用不锈钢球为球磨珠进一步研磨,研磨20 h以上得到高度结晶的类球状羟基磷灰石纳米晶,尺寸为25 nm,比表面积为76.06 m2/g.2.1 癌症治疗nHA安全无毒,可降解吸收或全部随粪便排出,因此其本身就可以作为药物.研究发现由于nHA表面存在大量的悬空键,提供较多的Ca2+离子,可以通过细胞膜使癌细胞过度摄入,产生细胞毒性,抑制癌细胞生长;另外,nHA可导致DNA损伤,形成DNA 链缺口,影响遗传物质DNA的合成;诱导细胞周期阻滞和凋亡;抑制肿瘤细胞的端粒酶基因的表达,下调端粒酶活性的作用,从而限制许多恶性肿瘤的无限制生长,所以nHA目前已应用于抗肿瘤药物研究.Li等人[16]用荧光免疫检验法和MTT法研究发现:棒状和椭球状nHA纳米颗粒会使黑色素肿瘤细胞的细胞核收缩,破裂,细胞增殖受到抑制.Liu等人[17]把人肝癌BEL-7402细胞与不同浓度的nHA放在一起培养,通过MTT 法、荧光显微镜、流式细胞仪表征研究,发现nHA可以阻止肝癌细胞的增殖,引起癌细胞的凋亡,并且nHA的浓度和凋亡率呈现明显的正比关系.Cheng等人[18]从分子机制角度研究发现,nHA可以通过线粒体依赖和天冬氨酸特异性的半胱氨酸蛋白水解酶依赖途径诱导人体胃癌SGC-79 01细胞的凋亡来阻止细胞增殖. Bauer[19]等发现肝癌细胞对nHA的吸收是通过网格蛋白介导的内吞作用完成,nHA对肝癌细胞作用是由于nHA团聚体阻塞了细胞内涵体或在nHA作用下溶菌酶发生降解产生毒性作用.付莉等人[20]研究发现长度约为60~80 nm、直径约为10~20 nm的nHA粒子,可以明显地抑制卵巢癌细胞株SKOV3的生长,其作用机制可能是在细胞周期的S期诱导肿瘤细胞凋亡.2.2 药物载体nHA对一些物质具有很强的吸附和承载能力.作为载体可以与蛋白质药物、核酸以及化疗药物结合进行靶向治疗,将大大增加局部药物浓度及作用时间,化疗药还可减少对全身器官的损害.Tomoda等[21]研究发现,nHA晶体中a晶面越大,则表面上游离的Ca2+就越多,从而吸附较多的带有负电荷的蛋白如牛血清白蛋白,而带有正电荷的盐酸溶菌酶在nHA颗粒表面也有一定的吸附.Kandori等人[22]认为表面电荷近中性的肌血球素(MGB)与纳米羟基磷灰石则通过分子间的范德华力结合.Ijntema K等[23]采用共沉淀法将蛋白类药物牛血清白蛋白(BSA)包裹于nHA晶粒中获得了具有缓释功能的药物释放体系,药物的释放速率由 HA的溶解过程控制.Sokolova等[24]研究发现,由于DNA中的磷酸根可以和钙离子产生较好的作用力,可以作为第二代基因载体,用于基因治疗,克服了病毒载体的不稳定性,细胞毒性以及较低的转染效率.Itokazu[25]报道ADM-HA作用骨肉瘤细胞效果较好,且 HA具有缓释作用,可以持续作用肿瘤细胞.刘静霆等[26]研究发现nHA负载阿霉素后,可明显促进肿瘤细胞的凋亡,降低阿霉素的骨髓抑制及心肌毒副作用.Ferraz[27]等用海藻酸钠/nHA复合微球可以担载青霉素、青霉素-克拉维酸、红霉素等不同类型的抗生素,它们不但具有抑菌性,而且还具有很好的缓释效果以及表现出好的造骨细胞增殖效果,可以作为新一代的注射骨材料和药物载体.Zhang等人[28]进一步对海藻酸钠/nHA复合微球担载药物双氯芬酸和缓释效果进行研究,发现nHA是微球内部结构的交联剂,可以限制海藻酸钠聚合物链的移动,并且它还改变了海藻酸钠微球表面结构,限制了球体的收缩率,增加了担载药物量,增加了释放时间,与海藻酸钠微球缓释时间相比增加了8 h.Talal等[29]研究发现 HA-聚乳酸-聚乳酸纤维与聚乳酸-聚乳酸纤维相比表现出较好的蛋白吸附行为,吸附到的蛋白可持续释放96 h,因此可以应用于生物蛋白药物的输运系统.Yang等[30]将布洛芬药物担载在含荧光物质铕离子的nHA上面,可以通过荧光性能的改变来判断药物释放的情况,因此是一种理想的药物载体材料.2.3 齿科材料由于人工合成的nHA抗菌性能较差,而结晶性和结构稳定性较高,从而不易生物降解,不利于骨缺损部位的骨生长.并且nHA的物理、化学及生物性能取决于其晶型结构和组成,所以在nHA中掺入一些金属元素是提高其性能的有效方法.林英光等人[31]将锌掺入nHA中可形成置换式固溶体,nHA原有晶格发生畸变,材料的结晶性、溶解性及生物降解性等性能发生改善,从而具有更好的生物学性能、骨缺损修复能力和抗菌性能.纳米ZnHA对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、乳酸杆菌的抑菌率均高于nHA的抑菌率,且抑菌率随 r值的增加而增大.程江等人[32]在传统沉淀法制备nHA工艺中掺入锶盐,制得掺锶nHA,其抗致龋菌性能得到提高,推测其抗菌机理为:掺锶后溶解性能提高,在一定的时间内解离出更多的带正电荷的Sr2+能吸附细胞膜带负电的细菌,并可能与细胞膜中的蛋白质结合破坏微生物细胞的能量代谢系统,使细菌生长受阻或死亡.Kim等人[33]研究发现,在HA中掺入银离子,可以通过延缓细菌的新陈代谢来抑制细菌生长.Ahn等[34]为提高nHA生物陶瓷材料的韧度,在制备纳米结构的羟基磷灰石生物陶瓷过程中,引入3%(质量百分比)的氧化钇和氧化锆复合纳米颗粒,与传统的羟基磷灰石材料相比,显示出优异的化学和机械性能,断裂韧性接近骨密质.Li等人[35]发现粒径大小约为20 nm的掺杂铽的nHA毒性小,且荧光周期长,在医学诊断上有着很好的应用前景. 2.4 人工骨材料人工合成的nHA一方面具有良好的生物相容性、生物可降解性、骨传导性,另一方面其脆性和较低的机械强度又限制了其临床应用.人体骨可近似看作以骨胶原为基体材料,以羟基磷灰石为增强材料而构成的复合材料,因此以羟基磷灰石为增强材料,以聚合物特别是生物可降解聚合物为基体的复合材料与体骨的成分和结构相似,可以弥补金属和陶瓷材料的不足,有望成为理想的人工骨替代材料.邓霞等[36]用水热合成的nHA作为无机相与新型的可降解的脂肪族聚酯酰胺(PEA)按不同比例复合,nHA与PEA之间既有化学键合又有分子间的相互作用,可在二者之间形成良好的化学界面,使复合材料能更好地传递外应力,达到既增强又增韧的目的,使材料性能得以改善.其拉伸模量从188 MPa增至323 MPa,同时nHA复合材料又赋予材料以较高的生物活性,体外将成骨细胞和材料联合培养,细胞显示出良好的生长增殖活性.复旦大学邵正中等人[37]将nHA悬浊液与丝素蛋白(SF)溶液采用同轴共纺法制备nHA(芯部)/SF(皮层)双组分电纺纤维,并分别以SF电纺纤维、SF/HA复合纤维和SF/HA“皮-芯”纤维为有机基质,在特定的条件下显现出很好的诱导羟基磷灰石等无机物在其表面沉积矿化的能力,有可能用以模拟动物骨骼这类无机/有机纳米复合材料,为进一步的实行骨修复的动物或临床实验等提供基础. Chen等[38]采用把NH4H2PO4加入到Ca(NO3)2与壳聚糖(CS)混合溶液中,用氨水调节p H为10制备出 HA/CS纳米复合材料,羟基磷灰石颗粒直径约为20~30 nm,长约100 nm.Li等[39]采用原位沉析法制备的羟基磷灰石/壳聚糖复合材料的弯曲强度为67.8 MPa,压缩强度为47.8 MPa,比骨松质高2~3倍,基本上满足了骨替代材料对力学性能的要求.Nukavarapu[40]把可生物降解的聚二苯丙氨酸乙酯膦腈与粒径为100 nm的nHA混合制备成的微球孔径为86~145μm,压缩模量达到46~81 MPa,与自然骨相近,并且表现出很好的成骨细胞吸附性,细胞增殖和碱性磷酸酶表达,在骨组织应用方面有很好的潜力.Sundaram[41]等制备了nHA和壳聚糖复合颗粒,可以通过物理、化学、生物吸附作用吸附水中的F-,是一种高效、成本低、生物相容性的去氟剂.Reverchon[42]等用超临界CO2法制备了nHA/聚乳酸复合材料,孔隙率超过90%,最大的压缩模量达到123 kPa,溶剂残留率低于百分之五,可作为理想的人工骨材料.尽管硅橡胶具有生物相容性在骨科材料中有一些应用,但是其生物惰性和柔性影响了其进一步应用,Wen[43]等人在硅橡胶材料中引入nHA,很好地克服了上述问题,当nHA含量在50%时能达到最好的机械性能,改善了其使用效果.综上所述,随着纳米材料在医学领域中的应用日益广泛,nHA以其安全无毒、生物相容性、可生物降解等优点成为科研人员热点关注的纳米材料.至今为止,它的新制备方法还在不断涌现,其在生物医学领域中的应用也在不断推进,但其目前还更多地用于生物医学体外实验等基础性研究中.相信随着科学家的继续努力,nHA会越来越多地应用于生物医学领域.【相关文献】[1]Kuriakose T A,Kalkura N,Palanichamy M,et al.Synthesis of stoichiometric nano crystalline hydroxyapatite by ethanolbased sol-gel technique at low temperature[J].J Cryst Growth,2004,263:517-523.[2]邢瑞敏,刘山虎.溶胶凝胶模板法制备羟基磷灰石纳米线[J].化学研究,2010,21(2):7-10.[3]黄龙全,徐英莲,傅雅琴,等.溶液-凝胶法制备纳米羟基磷灰石[J].浙江理工大学学报,2008,25(2):199-202.[4]张维丽,王臻,李荣先,等.利用液相合成方法制备纳米羟基磷灰石[J].新技术新工艺,2007(2):80-83.[5]Uota M,Arakawa H,Kitamura N,et al.Synthesis of high surface area hydroxyapatite nanoparticles by mixed surfactantmediated approach[J].L angmuir,2005,21(10):4724-4728.[6]Kim D,Cho I S,Kim J Y,et al.Simple large-scale synthesis of hydroxyapatite nanoparticles:In situ observation of crystallization process[J].L angmuir,2010,26(1):384-388.[7]Wang YJ,Zhang S H,Wei K,et al.Hydrothermal synthesis of hydroxyapatite nanopowders using cationic surfactant as a template[J].Mater Lett,2006,60:1484-1487.[8]Zhang C M,Yang J,Quan Z W,et al.Hydroxyapatite nano-and microcrystals with multiform morphologies:controllable synthesis and luminescence properties[J].Cryst Growth Des,2009,9(6):2725-2733.[9]梁琼,韩冬梅,顾福博,等.水热重结晶法制备羟基磷灰石纳米棒[J].无机化学学报,2007,23(1):86-90.[10]Ito H,Oaki Y,Imai H.Selective synthesis of various nanoscale morphologies of hydroxyapatiteviaan intermediate phase[J].Cryst Growth Des,2008,8(3):1055-1059. 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羟基磷灰石纳米材料的制备及其在生物医学中的应用

羟基磷灰石纳米材料的制备及其在生物医学中的应用

羟基磷灰石纳米材料的制备及其在生物医学中的应用羟基磷灰石是一种常用的生物材料,由于其良好的生物相容性和生物活性而被广泛应用于医学领域。

近年来,随着纳米技术的发展,羟基磷灰石纳米材料的制备和应用也得到了越来越多的关注。

一、羟基磷灰石纳米材料的制备方法在制备羟基磷灰石纳米材料时,常采用的方法有溶胶-凝胶法、共沉淀法、水热法等。

溶胶-凝胶法是一种常用的制备方法。

首先,将合适比例的三乙酸钾和tripropylphosphate混合,并加入适量的去离子水。

随后,在搅拌情况下加入氢氧化铵并加热,反应后生成了羟基磷灰石纳米材料,通过分离、干燥等步骤后,最终得到了羟基磷灰石纳米材料。

共沉淀法是另一种常用的制备方法。

首先,根据所需比例,将适量的钙盐和磷酸盐混合,并加入氢氧化铵。

随后,在搅拌情况下加热,使溶液中的反应物反应生成羟基磷灰石纳米材料。

经过分离、洗涤、干燥等步骤,最终得到羟基磷灰石纳米材料。

水热法是一种比较简单的制备方法。

将适量的磷酸盐和钙盐混合并加入去离子水中,搅拌后,在高压条件下加热,反应生成羟基磷灰石纳米材料。

经过分离、洗涤、干燥等步骤,最终得到羟基磷灰石纳米材料。

二、羟基磷灰石纳米材料在生物医学中的应用1.修复骨组织由于羟基磷灰石具有生物相容性和生物活性,因此被广泛用于修复骨组织。

羟基磷灰石纳米材料由于其更小的粒径和更高的比表面积,在骨组织修复方面表现出更好的效果。

羟基磷灰石纳米材料可以提高骨细胞的生长速度和骨细胞的代谢活力,促进骨细胞的增殖和分化,有利于骨细胞的再生和修复。

2.治疗骨质疏松羟基磷灰石纳米材料还可以用于治疗骨质疏松。

在动物实验中,用羟基磷灰石纳米材料注射到小鼠体内,可以明显增加骨密度和强度。

3.制备生物降解材料羟基磷灰石纳米材料可应用于制备生物降解材料,如制备骨修复膜等。

羟基磷灰石纳米材料在生物修复膜中可以提高骨细胞的生长和骨组织的附着,促进骨组织的再生和修复。

4.制备生物传感器羟基磷灰石纳米材料还可以用于制备生物传感器,如pH传感器等。

医用羟基磷灰石纳米粒的制备和特性:羟基磷灰石纳米粒的纳米结构及纳米尺寸效应

医用羟基磷灰石纳米粒的制备和特性:羟基磷灰石纳米粒的纳米结构及纳米尺寸效应

医用羟基磷灰石纳米粒的制备和特性:羟基磷灰石纳米粒的纳米结构及纳米尺寸效应李国政;张阳德;张洪;李钧;魏坤【期刊名称】《中国现代医学杂志》【年(卷),期】2007(17)4【摘要】[Objective] To prepare a kind of hydroxyapatite nanoparticle for medical utilization and to observe its nanostructure and nanosize effect. [Method] The nanoparticles of hydroxyapatite (HA) had been synthesized using normal (oil in water) surfactant. Ultrastructure of nanoparticles was studied through HRTEM, FTIR, NMR, XRD.[Results] The experimental results showed that the size of nanorod samples was about 10~30 nm. The presence of these resonance of phosphorus in at least two types of phosphorus environments. The spectra of nanorod contained typical bands of hexahedra Ca2+ at 200 nm. The Eg values for the HA of microcrystalline, nanorod samples were 1.60and 1.64ev, respectively. The FTIR spectra of the nanorods include two types of vibration; three PO43- stretching modes at 956.5, 1 026.1 and 1 108.7cm-1 band were attributed to the v1 (PO4), v3 (PO4), v3 (PO4) modes respectively. Two PO43- bending modes at 565.2 and 600.0 cm-1 bands were attributed to the v4(PO4) modes. [Conclusion] A minor increase of edge energy of nanorods to microcrystalline resulted in by nanosize might be associated with a decrease in cluster sized as well as the ligand changes around Ca2+ ions. These changes might relate toquantum size effect.%目的制备医用羟基磷灰石(HA)纳米粒并观测其纳米结构及纳米尺寸效应;方法采用常态表面活性剂(水包油)制备HA纳米粒,用电子显微镜、X射线仪、核磁共振仪、分光光度计和傅里叶变换红外光谱仪等对HA纳米粒进行观测.结果 HA纳米粒的平均尺寸为.10~30 nm;共振分析表明,磷至少以2种类型存在;在200 nm波长处,光谱包含六面体Ca2+典型的光谱带;HA纳米粒微晶的Eg 值分别为1.60和1.64 ev;傅里叶变换红外光谱中包含2种振波;在956.5、1 026.1和1 108.7 cm光带处的3种PO43-曲态分别为v1(PO4)、v3(PO4)、v3(PO4).在565.2 and 600.0 cm光带处的2种PO43-曲态为v 4(PO4).结论纳米尺寸产生的从纳米粒到微晶的边缘能量增加伴随着簇晶体积的下降和Ca2+周围配基的变化.这些变化与量子尺寸效应有关.【总页数】5页(P389-393)【作者】李国政;张阳德;张洪;李钧;魏坤【作者单位】卫生部纳米生物技术重点实验室,湖南,长沙,410008;卫生部纳米生物技术重点实验室,湖南,长沙,410008;卫生部纳米生物技术重点实验室,湖南,长沙,410008;卫生部纳米生物技术重点实验室,湖南,长沙,410008;华南理工大学材料科学与工程学院,广州,510640【正文语种】中文【中图分类】R3【相关文献】1.医用羟基磷灰石纳米粒的制备和特性:电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、核磁共振、X射线对羟基磷灰石纳米粒的观测 [J], 李国政;张阳德;李钧;潘一峰;魏坤2.槲皮素介孔羟基磷灰石纳米粒的制备及体外释放度研究 [J], 赵丹;郑敏;张志鹏3.羟基磷灰石-果胶复合纳米粒的制备与表征 [J], 姚芳莲; 罗巧悦; 郭旗; 田亮; 李俊杰4.负载辣椒碱的羟基磷灰石/二氧化硅复合纳米粒的制备及其药动学研究 [J], 余剑吟; 廖有武; 顾正清; 朱源5.大面积多元化表面等离激元金纳米粒子结构的制备大面积多元化表面等离激元金纳米粒子结构的制备 [J], 李东; 孙迎辉; 王中舜; 黄晶; 吕男; 江林因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

不同条件下合成的纳米羟基磷灰石晶体的性能研究

不同条件下合成的纳米羟基磷灰石晶体的性能研究

不同条件下合成的纳米羟基磷灰石晶体的性能研究莫利蓉;李玉宝;吕国玉;李吉东;杨维虎【期刊名称】《化学研究与应用》【年(卷),期】2006(018)003【摘要】用磷酸钠和硝酸钙为原料,在8种不同条件下制备了纳米羟基磷灰石(n-HA)晶体,研究了不同条件下制备的n-HA晶体的形态、组成、Ca/P摩尔比和结晶度.运用透射电镜((TEM)、红外光谱(IR)和X射线衍射(XRD)分析和表征了不同条件下得到的纳米羟基磷石灰晶体的形貌、组成和结晶度.用化学方法分析了纳米羟基磷灰石晶体的Ca/P摩尔比.结果表明,不同条件下合成的纳米磷灰石晶体均为含有HPO42-和CO32-的弱结晶结构,与自然骨磷灰石类似.【总页数】5页(P230-234)【作者】莫利蓉;李玉宝;吕国玉;李吉东;杨维虎【作者单位】四川大学,纳米生物材料研究中心,分析测试中心,四川,成都,610064;四川大学,纳米生物材料研究中心,分析测试中心,四川,成都,610064;四川大学,纳米生物材料研究中心,分析测试中心,四川,成都,610064;四川大学,纳米生物材料研究中心,分析测试中心,四川,成都,610064;四川大学,纳米生物材料研究中心,分析测试中心,四川,成都,610064【正文语种】中文【中图分类】O613.62【相关文献】1.纳米羟基磷灰石球状晶体的合成及其吸附特性的研究 [J], 王德平;黄文旵;周萘2.常温常压下纳米羟基磷灰石晶体的合成及结构研究 [J], 王庆良;葛世荣;朱华;张强3.不同条件下碳酸羟基磷灰石的合成及吸附性能研究 [J], 张爱娟;王卫伟;李成峰4.纳米针状羟基磷灰石晶体的常压水热合成研究 [J], 刘晓荣;曹阳;陈蕾;陈烨;沈玉华;黄毅萍5.水热条件下均相沉淀法合成羟基磷灰石纳米棒的研究 [J], 郭广生;孙玉绣;王志华;郭洪猷因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

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中国组织工程研究与临床康复 第 12 卷 第 41 期 2008–10–07 出版Journal of Clinical Rehabilitative Tissue Engineering Research October 7, 2008 Vol.12, No.41综 述生物医用纳米羟基磷灰石的性质及其制备*★李颖华1,曹丽云1,黄剑锋1 2,曾燮榕2,Characteristics and preparation of nanometer hydroxyapatite in medical scienceLi Ying-hua1, Cao Li-yun1, Huang Jian-feng1, 2, Zeng Xie-rong2 Abstract: Hydroxyapatite is the main inorganic mineral component in animals and human bone, and nanometer hydroxyapatite mayshow a series of specific characteristics. Nanometer hydroxyapatite with the characteristics of nanometer materials and good biocompatibility has a wide application in biomedical field. The development process, crystal structure and processing methods of nanometer hydroxyapatite are reviewed. Also the development direction of nanometer hydroxyapatite is prospected. It is pointed out that the main problem in producing nanometer hydroxyapatite in a large scale with low-cost in industrial preparation is difficult to solve. The exploitation of industrial equipments for the preparation of nanometer hydroxyapatite will be the next research focus. In addition, the brittleness problem of nanometer hydroxyapatite in biomedical applications can be solved through composite technologies and coating techniques. Li YH, Cao LY, Huang JF, Zeng XR.Characteristics and preparation of nanometer hydroxyapatite in medical science.Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu yu Linchuang Kangfu 2008;12(41):8143-8146 [ ]School of Materials Science and Engineering, Shaanxi University of Science and Technology, Xi’an 710021, Shaanxi Province, 2 China; Shenzhen Key Laboratory of Special Functional Materials, Shenzhen University, Shenzhen 518060, Guangdong Province, China Li Ying-hua★, Studying for master’s degree, School of Materials Science and Engineering, Shaanxi University of Science and Technology, Xi’an 710021, Shaanxi Province, China liyinghua840306@ Correspondence to: Huang Jian-feng, Doctor, Professor, Doctoral supervisor, School of Materials Science and Engineering, Shaanxi University of Science and Technology, Xi’an 710021, Shaanxi Province, China; Shenzhen Key Laboratory of Special Functional Materials, Shenzhen University, Shenzhen 518060, Guangdong Province, China huangjf@ Supported by: Special Natural Science Foundation of Shaanxi Provincial Education Bureau, No.08JK220* Received: 2008-08-30 Accepted: 2008-09-201摘要:羟基磷灰石是动物和人体骨骼的主要无机矿物成分,当羟基磷灰石的尺寸达到纳米级时将表现出一系列的独特性能。

纳米羟基磷灰石既有纳米材料的特性,又有良好的生物相容性,在生物医学领域具有非常广阔的应用前景。

文章介绍了纳 米羟基磷灰石的历史发展、结构特性及制备方法。

对纳米羟基磷灰石的发展前景进行了展望。

指出:纳米羟基磷灰石的大 批量工业化低成本制备尚存在一定困难,工业化设备的研发将是下一步研究的重点。

此外,通过复合技术和涂层技术有望 解决医用纳米羟基磷灰石材料的脆性问题。

关键词:纳米;羟基磷灰石;生物医学材料 李颖华,曹丽云,黄剑锋,曾燮榕 . 生物医用纳米羟基磷灰石的性质及其制备 [J]. 中国组织工程研究与临床康复, 2008 , 12(41):8143-8146 [ ]钙化的关系。

1972年,日本学者成功合成羟基 0 引言 羟基磷灰石(Hydroxyapatite,HA)是动 物和人体骨骼的主要无机矿物成分,具有良好 的生物活性和生物相容性。

当羟基磷灰石的尺 寸达到纳米级时将表现出一系列的独特性能, 如具有较高的降解和可吸收性。

研究表明:超 细羟基磷灰石颗粒对多种癌细胞的生长具有 抑制作用,而对正常细胞无影响。

因此纳米羟 基磷灰石的制备方法及应用研究已成为生物 医学领域中一个非常重要的课题,引起国内外 学者的广泛关注。

2 1 学术背景 综述生物医用纳米羟基磷灰石的研究进展 羟基磷灰石的研究历史很长。

早在 1790 年,就有学者用希腊文字将这种材料命名为磷 灰石。

1926年,有人用X射线衍射方法对人骨 和牙齿的矿物成分进行分析,认为其无机矿物 很像磷灰石。

从1937年开始,国外发表了大量 有关磷灰石复合物晶体化学方面的文章。

19世 纪60年代,国外学者大量报道了羟基磷灰石与 3.1文献检索 检索人相关内容:第1作者。

检索文献时限:1996/2008。

磷灰石并烧结成陶瓷。

1974/1975,日本学者发 现烧成的羟基磷灰石陶瓷具有很好的生物相容 性[1-3]。

自此以后,世界各国都对羟基磷灰石材 料进行广泛的基础研究和临床应用研究。

由于纳米粒子具有表面效应、 小尺寸效应及 量子效应等独特的特性, 医学界也相继开始了对 纳米羟基磷灰石的研究, 并已发现纳米羟基磷灰 石具有更强的生物活性[4]。

自1990年以后,对纳 米羟基磷灰石制备方法及其在医学领域的研究 有了突飞猛进的发展, 而且有关的文献报道还在 逐年增多。

目的及其在临床的应用。

3 资料和方法ISSN 1673-8225 CN 21-1539/RCODEN: ZLKHAH81431 陕西科技大学材 料 科 学 与工 程 学 院, 陕西省西安市 710021;2 深圳大 学 深 圳 市特 种 功 能 材 料 重点 实 验 室, 广东省深圳市 518060李颖华,等.生物医用纳米羟基磷灰石的性质及其制备检 索 数 据 库 : Science Direct 数 据 库 ( 网 址);中国期刊全文数 据 库 ( 网 址 http://222.24.66.12/kns50/ classical/singledbindex.aspx?ID=1) 。

检索词:英文检索词:nano-hydroxyapatite;李 颖 华 ★, 女 , 1984 年生,河南 省 南 阳 市人 , 汉 族, 陕西科技大学 材 料 科 学与 工 程 学院在读硕士, 主 要 从 事 生物 材 料 的研究。

liyinghua840306 @ 通 讯 作 者: 黄 剑 锋,教授,博士生 导师,博士,陕西 科 技 大 学材 料 科 学与工程学院, 陕 西 省 西 安 市 710021; 深圳大学 深 圳 市 特种 功 能 材料重点实验室, 深圳市 518060 huangjf@. cn 陕 西 省 教育 厅 自 然 科 学 专项 基 金 (项目编号: 08JK220)*中图分类号:R318 文献标识码:A 文章编号:1673-8225 (2008)41-08143-04 收稿日期:2008-08-30 修回日期:2008-09-20 (54200808300009/ WJY·Y)中文检索词:纳米羟基磷灰石。

检索文献类型:综述和研究快报。

检索文献量:共检索到178篇文献。

Figure 1 Crystal structure of HAp 图 1 HAp 的晶型结构3.2检索方法 纳入标准:①具有原创性,论点论据可靠的 羟基磷灰石的物理化学性质:人体骨骼中的试验文章。

②观点明确,分析全面的文章。

③ 文献主题内容与此课题联系紧密的文章。

排除标准:①文献主题内容与此课题无联系主要无机成分是羟基磷灰石,其理论密度为 折射率为1.64~1.65, 莫氏硬度为5, 3.156 g/cm3, 微溶于水,呈弱碱性(pH=7~9),易溶于酸而难 溶于碱[7]。

羟基磷灰石是强离子交换剂,分子 中的Ca2+容易被 Cd2+、Hg2+等有害金属离子和 Sr2+、Ba2+、Pd2+等重金属离子置换,还可与含 羧基的氨基酸、蛋白质、有机酸等发生反应[8]。

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