纳米羟基磷灰石综述
羟基磷灰石汇总.
(a)实验室自制的 HAP的IR光谱 (b)纳米HAp/cof蛋 白复合材料的IR谱 (c)胶原蛋自的lR 光谱
通过对复合物的红外光谱分析可知,HAP与胶原蛋白纤维间 发生了化学键合,羧基和羰基是HAP在胶原蛋白纤维上的 主要成核位点,在成核过程中,发生了与天然骨类似的碳酸 化过程。
由降解率曲线可以看出,在整个降解周期中,纳米HAP的溶解降解 率均高于微米HAP, 而纳米羟基磷灰石/胶原蛋白复合粉体的溶解降解 率远高于纯的HAP,这说明胶原蛋白的引入加速了材料的降解。到18 周时降解率最高仅为20.”%,这表明,尽管HAP粉体粒径的减小和胶原 蛋白的引入,加速了材料的溶解降解,但主要的生物降解可能还是要通 过体内破骨细胞和吞噬细胞的吞噬消化来达到。
纳米羟基磷灰石与胶原蛋白的复合 材料具有天然骨成分、结构和特性， 还有很好的流动性。 复合物粉体加入适量水(质量比 HAP/col:water=1:1.3)可制成青状体从 针管中注射出,有望用于人体微创手术。
胶原蛋白是蛋白质中的一种, 英文名(collagen protein),它主 要存在于动物的皮、骨、软骨、 牙齿、肌膜、韧带和血管中, 是结缔组织极重要的结构蛋白 质,起着支撑器官,保护机体的 功能。 优点：具有良好的生物学特性， 能与各种细胞结合以构成性能 各异的组织。 缺点：单独使用时则吸收快, 机械性能差。
羟基磷灰石/胶原蛋白复合生物材料
以胶原蛋白与HAP复合则较好地利用了胶原蛋白的粘 结性而克服了HAP颗粒的流动性。 胶原蛋白和羟基磷灰石为主要原料,制成了羟基磷灰 石和胶原蛋白复合多孔支架材料,利用胶原蛋白的粘结性, 通过物理发泡,形成多孔的三维立体网状结构,这将有利于 成骨细胞在支架材料上的附着和繁殖。 另外,由于天然骨主要由纳米磷灰石晶体和胶原纤维 束组成的胞外基质,仿生角度出发,制备了仿天然骨成分、 结构和特性的微米(纳米)羟基磷灰石与胶原蛋白的复合材 料。微米(纳米)羟基磷灰石与胶原蛋白的复合材料克服了 两种材料单独使用的局性。
羟基磷灰石发展综述
羟基磷灰石发展综述
羟基磷灰石（Hydroxyapatite，简称HA）是一种重要的生物陶瓷材料，具有生物相容性、生物活性和化学稳定性等优良特性。
随着生
物医学工程学的发展，羟基磷灰石在医学领域得到了广泛的研究和应用。
羟基磷灰石最早被应用于骨植入材料方面。
骨修复领域的研究发现，羟基磷灰石可以促进骨细胞的黏附、增殖和分化，同时还可以与
骨组织结合，促进骨再生。
因此，羟基磷灰石被广泛应用于骨折修复、骨缺损修复和关节置换等领域。
近年来，随着生物可降解羟基磷灰石
的研究进展，更为广阔的应用前景得以展现。
除了骨植入材料，羟基磷灰石还被应用于牙科材料领域。
羟基磷
灰石可以作为填充剂用于牙齿修复，具有优良的生物相容性和力学性能。
此外，羟基磷灰石还可以用于牙周组织再生，有助于治疗牙周病
和牙周组织缺损。
这些应用展示了羟基磷灰石在牙科领域的潜力。
羟基磷灰石的应用还扩展到了药物传递领域。
由于其具有大量的
微孔和化学吸附性能，羟基磷灰石可以作为药物的载体，实现药物的
缓释和靶向传递。
这对于治疗骨关节炎、骨质疏松症和骨肿瘤等疾病
具有重要意义。
总之，羟基磷灰石作为一种重要的生物陶瓷材料，不仅在骨植入
材料和牙科材料领域发挥着重要作用，还在药物传递领域展示了巨大
的潜力。
随着研究的深入和技术的进步，相信羟基磷灰石在医学领域
的应用将会越来越广泛。
纳米羟基磷灰石化学式
纳米羟基磷灰石化学式纳米羟基磷灰石（Nanohydroxyapatite，NHA）是一种具有广泛应用前景的生物陶瓷材料。
其化学式为Ca10(PO4)6(OH)2，是一种无机化合物，由钙离子（Ca2+）、磷酸根离子（PO43-）和氢氧根离子（OH-）组成。
NHA的纳米尺寸结构赋予了其独特的生物活性和生物相容性。
纳米羟基磷灰石具有许多重要的生物医学应用。
首先，它在组织工程和再生医学领域具有广泛的应用前景。
由于NHA与人体骨骼组织的化学成分相似，因此可以作为人工骨骼材料用于骨组织修复和再生。
其纳米尺寸的颗粒可以提供更大的比表面积和更好的细胞黏附性能，促进骨细胞的增殖和骨组织的新生。
纳米羟基磷灰石还可用于牙科材料的制备。
由于NHA的成分类似于牙齿的主要成分，因此它具有良好的生物相容性和生物活性，可用于制备牙科充填材料、修复材料和牙齿表面涂层，提高牙齿的抗龋和抗蛀性能。
纳米羟基磷灰石还可用于药物传递系统的设计。
其大比表面积和多孔结构使其能够有效地吸附和释放药物分子，提高药物的生物利用度和治疗效果。
通过改变纳米羟基磷灰石的表面性质和孔隙结构，可以调控药物的释放速率和持续时间，实现药物的缓释和靶向释放。
纳米羟基磷灰石还具有抗菌和抗炎作用。
研究表明，纳米羟基磷灰石可以抑制细菌的生长和炎症反应的发生，具有良好的抗菌和抗炎活性。
因此，它可以应用于医疗器械的涂层和医疗敷料的制备，提高医疗器械的抗菌性能和促进伤口的愈合过程。
纳米羟基磷灰石是一种具有广泛应用前景的生物陶瓷材料。
其化学式为Ca10(PO4)6(OH)2，由钙离子、磷酸根离子和氢氧根离子组成。
它在组织工程、牙科材料、药物传递和抗菌抗炎等方面具有重要的应用价值。
随着科技的不断发展，纳米羟基磷灰石的应用前景将更加广阔，为生物医学领域的发展做出更大的贡献。
纳米羟基磷灰石的研究进展
纳米羟基磷灰石及其复合材料的研究进展_李志宏
医疗卫生装备·２００７年第２８卷第４期ＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃａｌＥｑｕｉｐｍｅｎｔＪｏｕｒｎａｌ·２００７Ｖｏｌ．２８Ｎｏ．４纳米羟基磷灰石及其复合材料的研究进展李志宏武继民李瑞欣许媛媛张西正（军事医学科学院卫生装备研究所天津市３００１６１）摘要纳米羟基磷灰石具有良好的生物相容性和生物活性，是较好的生物材料，被广泛应用于骨组织的修复与替代技术。
但是，由于材料本身力学性能较差制约了羟基磷灰石的进一步应用，因此，提高及制备综合性能优越的纳米羟基磷灰石复合生物材料是当今研究的重心和热点。
综述了纳米羟基磷灰石制备的主要方法及其复合生物材料的研究进展，并探讨了纳米羟基磷灰石骨修复材料的发展方向。
关键词纳米羟基磷灰石；复合材料；骨修复Ａｄｖａｎｃｅｓｉｎｎａｎｏ－ｈｙｄｒｏｘｙａｐａｔｉｔｅａｎｄｉｔｓｃｏｍｐｏｓｉｔｅＬＩＺｈｉ－ｈｏｎｇ，ＷＵＪｉ－ｍｉｎ，ＬＩＲｕｉ－ｘｉｎ，ＸＵＹｕａｎ－ｙｕａｎ，ＺＨＡＮＧＸｉ－ｚｈｅｎｇ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｅｄｉｃａｌＥｑｕｉｐｍｅｎｔ，ＡｃａｄｅｍｙｏｆＭｉｌｉｔａｒｙＭｅｄｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００１６１，Ｃｈｉｎａ）ＡｂｓｔｒａｃｔＮａｎｏ－ｈｙｄｒｏｘｙａｐａｔｉｔｅｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄａｓｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｖｅａｎｄｐｒｏｓｔｈｅｔｉｃｍａｔｅｒｉａｌｆｏｒｏｓｓｅｏｕｓｔｉｓｓｕｅ，ｏｗｉｎｇｔｏｉｔｓｅｘｃｅｌｌｅｎｔｂｉｏｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙａｎｄｔｉｓｓｕｅｂｉｏａｃｔｉｖｉｔｙ．Ｂｕｔｔｈｅｐｏｏｒｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｈｙｄｒｏｘｙａｐａｔｉｔｅｒｅｓｔｒｉｃｔｓｉｔｓｆｕｒｔｈｅｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｅｎｈａｎｃｅｔｈｅｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｍａｔｅｒｉａｌ，ｍａｎｙｒｅｓｅａｒｃｈｅｓｈａｖｅｂｅｅｎｄｅｄｉｃａｔｅｄｔｏｔｈｅｓｙｎｔｈｅｓｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍａｔｅｒｉａｌｓ．Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｒｅｖｉｅｗｓｔｈｅｍａｉｎｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｎａｎｏ－ｈｙｄｒｏｘｙａｐａｔｉｔｅａｎｄｔｈｅａｄｖａｎｃｅｍｅｎｔｉｎｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｉｔｓｃｏｍｐｏｓｉｔｅ．Ｔｈｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓｉｎｔｈｉｓｒｅｓｅａｒｃｈａｒｅａａｒｅｄｅｓｃｒｉｂｅｄａｓｗｅｌｌ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓｎａｎｏ－ｈｙｄｒｏｘｙａｐａｔｉｔｅ；ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍａｔｅｒｉａｌ；ｂｏｎｅｒｅｐａｉｒ作者简介：李志宏，硕士，主要从事高分子材料和生物材料方面的研究；武继民，博士，硕士生导师，副研究员。
纳米羟基磷灰石
纳米材料学作业2005202027 张峰一．外文综述1．纳米羟基磷灰石与胶原和聚乙烯醇的复合生物材料[1]材料的制备1．合成纳米羟基磷灰石根据羟基磷灰石中Ca/P摩尔比nCa/Np=1.67，配制Ca(NO3)2·4H2O(80 ml, 0.1 M)溶液和Na3PO4 (48 ml, 0.1 M)溶液，室温下共滴定，不断搅拌混合液。
用Na(OH)2调节PH，使PH保持在10。
反应得到悬浊液用布氏漏斗过滤后，去离子水清洗，沉淀物80℃隔夜干燥。
2．合成纳米羟基磷灰石/PVA复合物90℃下配制不同浓度的PVA/去离子水混合液，90℃保持30min。
在搅拌的条件下加入1中制备的羟基磷灰石粉体，持续搅拌30min，制得的HAp/PVA凝胶体。
用冷冻分相干燥法对该胶体脱水干燥（将胶体降温至-20℃后在升温至20℃，如此反复进行1～4个周期）。
3．合成羟基磷灰石/胶原复合物（HAp/Col）先在室温下配制30ml、浓度为0.6 mg/ml胶原/水的混合液，持续搅拌2h。
之后加入80 ml 0.1M 的Ca(NO3)2·4H2O溶液，再缓慢滴加Na3PO4 (48 ml, 0.1 M)溶液，用Na(OH)2调节PH至10，制得呈凝胶状的HAp/Col复合物。
将该凝胶用布氏漏斗过滤，去离子水清洗，室温干燥。
4．合成羟基磷灰石/胶原/PVA复合物（HAp/Col/PVA）室温、搅拌的条件下配制15ml浓度为0.3mg/ml的一型胶原/水混合物，持续搅拌1h后把该混合液倒入等体积的PVA/水的混合液中。
将得到的混合物室温搅拌30min，再加入40ml0.1M 的Ca(NO3)2（PH调为10），搅拌，70℃保持24h。
之后加入24ml0.1M Na3PO4（PH调为10）。
如此，在胶原/PVA上原位合成HAp。
然后将反应混合物过滤、冲洗、干燥、检测。
结果与讨论1．不论是单独合成还是在胶原或PVA或是胶原/PVA纤维上原位合成，所制得的羟基磷灰石都为纳米微粒，其宽为10～30nm，长为40～50nm。
纳米羟基磷灰石在口腔医学中的应用
缺损及骨折区域 ， 达到骨结合的作用 ； 可制作再矿化液预防或阻止早期龋 ， 作为充填材料的无机填料 ，
替代 ， 但其力学性能较差的缺陷限制了作为牙科修复材料的 应用 。近年来随着人们对纳 米羟基磷灰石性能及其 制备 方法
研究 的深入 ， 在 口腔医学方 面的应用越来 越广泛 ， 本文 就纳 米 羟基磷 灰石在 口腔医学 中的应用做一综述 。
１ 在 口腔外 科中的应用 由于各种原 因所导致的颌骨缺损及颌 面部骨折是 口腔外
强度和挠曲强度 ， 发现 ５ ５ ｗ ｔ ％的 Ｎ Ｈ Ａ作为无机填料制备成 的复合材料 ， 其压 缩强度和挠 曲强度能够达 到牙科修 复材料 的要求 ， 具有进一 步的研究 和临床应用价值 。
科 中常见 的疾 患 ， 骨组 织缺损 修复最 理想 的材料是 天然 骨 ， ２ ． ２ 作为根管充填材料 根管系统充填要求材料应具备两 但因来源有限及存在感染问题 ， 使应用受限。目前采用的人 方面 的特点 ： 一 方面 ， 消 除炎症和死 腔 ， 防止微 生物 的进入 ， 造骨材 料机械性 能不 同于 天然骨 ， 生物性能 不佳 ， 修复效果 阻断再感染的途径 ； 另一方面 ， 材料本身对病变有恢复作用 ， 不理想 。不锈 钢、钛合金 等能损 伤与之 接触 的正常骨组 织 ， 并促进 根 尖孔 的钙 化 闭合 。 目前 临床上 常用 的根 管糊 剂 主 其粗糙表 面及释放 的有 毒离子 （ 如Ｎ ｉ ， Ｃ Ｏ ， Ｃ ｒ ， Ａ Ｉ ） 能导致过 敏 要由粉和液调拌而成 ， 如树脂类充填糊剂 ， 氢氧化钙及其制 和炎 症 ； 生 物陶瓷尽管 能直接 与骨组织接触 ， 但脆 性大 ； 剂， 这些材料 均存在 易降解 ， 根尖孔封 闭差等缺 点。纳米 羟 高分 子生物 降解 材料 ， 如聚乳 酸、聚 乙二 酸等 ， 虽能在人 体 基磷 灰 石具 有 良好 的生 物相 容性 和骨诱 导 性 ， 并 且 羟基磷 内被逐 渐降 解 ， 但力 学性 能 不佳 Ｊ 。纳米羟 基磷 灰 石 由于 灰石 能保 持牙 本质 壁有 一定 湿度 而不使 根充 后 牙体 组质 变 与骨成分很接近 ， 且其结合了纳米材料的特点 ， 植入生物相 脆 断裂 ， 基本 符合 根 管系 统充 填要 求 。 国内外学 者 均做 了 容性 优越 的纳米 羟基磷灰石材料 ， 可起 到修复缺损 良 好 的疗 大 量实 验论 证 Ｎ Ｈ Ａ作为 根充 材料 的生物 相容 性 和安 全性 。
羟基磷灰石生物材料的研究现状、制备及发展前景
结论
羟基磷灰石氧化锆生物复合材料的制备方法与性能之间存在密切关系。通过 优化制备工艺和掺杂剂量，可以有效地提高材料的物相纯度、结构致密性和机械 性能，并改善其生物相容性。未来研究方向应包括进一步优化制备工艺，研究新 型掺杂剂及其作用机制，以及探讨材料性能的跨尺度关联等。随着研究的深入， 相信羟基磷灰石氧化锆生物复合材料在生物医学领域的应用前景将更加广阔。
2、掺杂剂量对性能的影响：在制备过程中，常常需要掺入其他元素来优化 材料的性能。例如，掺入硅元素可以提高材料的抗腐蚀性能，掺入钛元素可以增 强材料的生物活性。通过调整掺杂剂量，可以找到最优的配方，从而提高材料的 综合性能。
羟基磷灰石氧化锆生物复合材料性能之间的关系也比较密切。例如，材料的 拉伸强度和硬度通常呈正相关关系，即提高材料的硬度通常会导致拉伸强度的增 加。此外，材料的生物相容性与其化学成分、表面特性等密切相关。通过对材料 进行表面改性处理，可以有效地提高其生物相容性，促进细胞在其表面增殖和分 化。
羟基磷灰石生物材料的研究现 状、制备及发展前景
目录
01 羟基磷灰石生物材料 的研究现状
02
羟基磷灰石生物材料 的制备
03
羟基磷灰石生物材料 的发展前景
04 结论
05 参考内容
羟基磷灰石生物材料是一种重要的生物材料，具有优良的生物相容性和骨传 导性，在生物医学领域得到广泛应用。本次演示将介绍羟基磷灰石生物材料、优化性能：羟基磷灰石生物材料的性能与制备工艺密切相关。未来可以 通过优化制备工艺参数，提高其生物相容性、稳定性和力学性能等方面的表现。
4、复合材料：为了满足更复杂的应用需求，未来可以探索将羟基磷灰石生 物材料与其他材料进行复合，制备出具有更优异性能的复合材料。
总之，羟基磷灰石生物材料作为一种重要的生物材料，具有广泛的应用前景 和未来的发展潜力。通过不断的研究和改进，相信其在未来的生物医学领域中将 发挥更加重要的作用。
纳米羟基磷灰石-聚乳酸复合材料制备及生物相容性研究
经浸入一 干燥流程进行复合 ， 复合材料呈 现层 状结构 。该 法工艺流程简单 ， 材料具有 良好 的孑 隙结构 ， Ｌ 还可容易地
根据需要制成各 种三维 载体 ， 但形 成 的复合 物在 有机相 和无机相之间不能达 到均匀 分散 ， 只能 明显增强 其表 面 抗压性能 ， 此方法 的应 用受 到限制 。张弛等口 ＨＡ 故 ”将
Ｉ Ｉ １ ． ９ ９ ｊ ｉ ｎ １ ７ —０ ３ ２ １ ． ６ ０ ９ Ｘ） ：０ ３ ６ ／．ｓ ． ６ ３７ ８ ． ０ ０ ０ ． ０ ｓ
随着材料学 和医学 的发展 ， 型人工 骨材 料代替 传 新 统的 自体 、 异体 骨 已成 为骨修 复 的发展 趋势 。 目前 国
内外 研 究 热 点 是将 某 些 具 有 骨 诱 导 能 力 的 材 料 与 具 有 骨
去 。ｎ ＿Ｌ 复合材料大多采用此法制备 ， ＨＡ Ｐ Ａ 此种复合方 法不仅 简便 ， 可使 ｎ Ａ 和致孔 剂等 在 ＰＡ 中均 匀分 还 Ｈ Ｉ
散 ， 而 更 好 地 保 证 复 合 材 料 均 衡 的力 学 强 度 和 良好 的 从
传导能力的载体 复合 ， 制成组合人工 骨 ， 更好 地应用 于骨 缺损 的修复ｌ 。合成的纳米 羟基磷灰石 （ ＨＡ） ２ ］ ｎ 在组成 成 分和结构上与 自然 骨结 晶部分基 本一致 ， 有 良好 的生 具 物相容性和骨传导作 用 ， 是公认 的性 能 良好 的骨 修复 替 代材料 。但 ｎ ＨＡ抗疲劳强度不足 ， 不能单独作 为承重 的 骨修复材料使用 ， 降解性 差 ， 且 加工 性能差 ， 不能 完全 满 足骨替代材料的要求 。聚乳酸 （ Ｉ 是美 国食 品药 品管 Ｐ Ａ）
２ ３ 制 备 方 法 ．
层， 制备出可负载软骨细胞 的复合支架材料 ， 实验结果显
纳米羟基磷灰石复合材料在骨组织工程的应用
组织 的主要成分之一 ， 也 是 成 骨 的一 个 接近正 常骨 。Ｗｅ ｎ ｇ等“ ］ 进一步对 Ｈ Ａ ／
ｎ Ｈ Ａ ｐ针状 结构 和组 成 类 似 于 天 重要 因素。 类骨 质的形成是成骨 的第 一 Ｐ Ｅ Ｅ Ｋ进 行体外 生物 相容性 测试 ， 并 将
然 骨骼 ． 具 有 良好 的 生 物 相 容 ， 在 植 人 步 ， 类 骨 质 的 本 质 上 是 由 胶 原 纤 维 混 合 不 同 含 量 的 Ｈ Ａ 复 合 物 与 成 骨 细 胞 一 人 体 后 同 骨 表 面 形 成 很 强 的化 学 键 结 非 胶 原 蛋 白 而 成 ． 随后是 Ｈ Ａ 逐 渐 在 类 起 植 入 兔 子 的 骨 缺 损 模 型 中 ．结 果 表
导性 及 骨传导 性 被认 为现 有 的较理 想 挺等 用 自然骨 的组成和结 构为模 型 ． 混法 以及 溶剂 挥发 法 ｎ Ｈ Ａ ｐ ／ Ｐ Ｌ Ａ微粒 的骨修 复方式 ．但 仍 存在 供骨 来源 受 原位 复合法改善 了 ｎ Ｈ Ａ ｐ粒子 在 Ｃ Ｓ基 复 合 生 物 支 架 并 与 鼠骨 髓 基 质 细胞
材 料还是 一种重要 的骨诱 导 因子 ， 但 原／ Ｐ Ｌ Ａ，在体外 降解实 验 中材料 降解 的力 学性 能 ，而且 能够很 好地 诱导 成
是 在 单 独 使 用 时 不 易 成 型 且 脆 性 较 速度 与 体 内骨 修 复 成 骨速 度 相 一 致 ： 骨， 促进 骨缺损愈合 。
实用 医学杂 志 ２ ０ １ ３年 第 ２ ９卷 第 ２ ０期
３ ４ ２７
纳 米 羟基 磷 灰石 复 合 材料 在 骨 组织 工 程 的应 用
王云 综述 赵 宇 审校
骨修 复与 再生 是骨 科 、 整 形外 科 、 过 多种 方 式 成 型 ，但 强 度 不 理想 ． 将 降解 产物偏 酸 ，易引 起体 内无 菌性炎 口腔科 等常见 的临床 问题 ， 目前修 复 ＨＡ与 Ｃ Ｓ复 合可 以在一 定程度 上改 善 症反应 。ｎ Ｈ Ａ ｐ材料较脆并 且具有一定 骨 缺 损 的 方 法 有 自体 骨 移 植 、异 体 骨 两 者 的 生 物 学 性 能 和 物 理 机 械 性 能 。 的碱 性 ，合成 的 Ｐ Ｌ Ａ ／ ｎ ＨＡ ｐ即可提 高 移植 及 人工合 成 骨修 复等 。虽 然 自体 并 可 提 高 材 料 之 间 的 黏 附作 用 使 材 料 材 料 的 力 学 性 能 ．又 可 中 和 Ｐ Ｌ Ａ 的 酸 骨 移植具 有 良好 的生 物相 容性 、骨 诱 易 于 成 形 ， 而 且 有 利 于 细胞 黏 附 。 徐 性降解 产物 。徐 文峰等 ＿ ｌ ２ ］ 利用 溶液共
纳米羟基磷灰石自然降解
纳米羟基磷灰石自然降解
纳米羟基磷灰石（nano-hydroxyapatite）是一种生物活性陶瓷
材料，具有优异的生物相容性和生物降解性能。
它在体内可以被吸
收和降解，而且对人体组织没有毒性和刺激性，因此被广泛应用于
医学领域。
首先，让我们从化学角度来看待纳米羟基磷灰石的自然降解。
羟基磷灰石是人体骨骼组织的主要成分，因此纳米羟基磷灰石在体
内具有良好的生物相容性，能够与周围组织结合并逐渐被人体吸收。
在体内，纳米羟基磷灰石会逐渐溶解，释放出磷酸根离子和钙离子，这些离子可以参与到人体的新陈代谢过程中，促进骨组织再生和修复。
这种自然降解的过程有利于材料的逐渐吸收和替代，最终与人
体组织融为一体。
其次，从医学应用角度来看，纳米羟基磷灰石的自然降解性能
使其成为一种理想的医用材料。
在骨科领域，纳米羟基磷灰石可以
作为骨修复材料应用于骨折愈合、骨缺损修复等临床治疗中。
由于
其良好的降解性能，植入体内后不需要二次手术取出，避免了二次
伤害和感染的风险，大大方便了患者的治疗和康复过程。
最后，纳米羟基磷灰石的自然降解性能也为其在组织工程和再生医学领域的应用提供了广阔的前景。
通过调控纳米羟基磷灰石的颗粒大小、形貌和结构等特征，可以进一步优化其降解速度和生物活性，从而更好地满足不同临床需求。
总的来说，纳米羟基磷灰石作为一种具有自然降解性能的生物陶瓷材料，在医学领域具有广泛的应用前景，其自然降解的特性使其成为一种理想的医用材料，有望为骨科治疗和组织工程领域带来更多的创新和进展。
纳米羟基磷灰石_胶原骨修复材料_冯庆玲
存在抗原性的问题( 各种以金属’ 陶瓷或高分子制 造的人工骨替代材料也已应用于临床" 但多数是作 为永久植体使用" 它们不能参与人体的新陈代谢" 因而长期效果往往不尽人意% 模仿天然骨的成分及
! -)BB0M,)’I9’/ (;C=)B L0.] $"$!_\‘%\‘‘$X J!D(9.] V9)D(C0BaD(9.6CM9’/=;(60I;6H’
料 的 矿 物 含 量 约 为 2$3 " 矿 物 相 为 含 有 碳 酸 根 的 羟 基 磷 灰 石 " 结 晶 度 低 " 晶 粒 尺 寸 为 纳 米 量 级 % 矿 物 相 均 匀 沉 积 在
! 型 胶 原 蛋 白 基 质 上 % 1*+- 复 合 材 料 的 力 学 性 能 表 现 为 各 向 同 性 " 其 显 微 硬 度 可 以 达 到 骨 皮 质 显 微 硬 度 的 下 限 % 用
1*+- 是 生 物 活 性 材 料 " 种 植 体 与 骨 组 织 可 形 成 界 面 化 学 键 合 %
仿生合成 纳米羟基磷灰石 ! 胶原复合材料
45"%6$%
!"#$ ! %&’($)&"*"+,+- ! .$//"0-# 1$2*$3,+- 4$( 5$#- 6-*",(
70’/ 89’/ ! .9’/ : -;9 7; ! <=(9 >=(’/ ?09
B0,(9B9’/6 ;-+%$’3 1*+- H)D,)M9C0 W(M I0O0.),0I VP V9)D9D0C9H D0C=)I6 6-3</+3 L=0 H)D,)M9C0 M=)W0I M)D0 E0(C;B0M )E ’(C;B(. V)’0 9’ V)C= H)D,)M9C9)’ (’I D9HB)MCB;HC;B06 L=0 D9’0B(.M H);.I H)’ ! CB9V;C0 C) 2$3 VP W09/=C )E C=0 H)D,)M9C0M 9’ M=00C E)BD6 L=0 9’)B/(’9H ,=(M0 9’ C=0 H)D,)M9C0 W(M H(BV)’(C0 ! M;VMC9C;C0I =PIB)TP(,(C9C0 @ *+U W9C= .)W HBPMC(..9’9CP (’I ’(’)D0C0B M9<06 *+ ,B0H9,9C(C0M W0B0 ;’9E)BD.P I9MCB9V;C0I )’ C=0 CP,0 ! H)..(/0’ D(CB9T W9C=);C ,B0E0B0’C9(. )B90’C(C9)’6 L=0 H)D ! ,)M9C0 0T=9V9C0I (’ 9M)CB),9H D0H=(’9H(. V0=(O9)B6 *)W0O0BX C=0 B0M9MC(’H0 )E C=0 H)D,)M9C0 C) .)H(.9<0I ,B0MM;B0 H);.I B0(H= C=0 .)W0B .9D9C )E C=(C )E E0D;B H)D,(HC(Y L=0 C9MM;0 B0M,)’M0 C) C=0 1*+H)D,)M9C0 9D,.(’C0I 9’ D(BB)W H(O9CP W(M 9’O0MC9/(C0IY Z’)), D9HB) ! =(BI’0MM C0MC W(M ,0BE)BD0I C) H)D,(B0 C=0 D0H=(’9H(. V0=(O9)B )E C=0 H)D,)M9C0 (’I V)’0Y +C C=0 9’C0BE(H0 )E C=0 9D,.(’C (’I D(BB)W C9MM;0X M).;C9)’ ! D0I9(C0I I9MM).;C9)’ (’I D(HB),=(/0 ! D0I9(C0I B0M)B,C9)’ .0I C) C=0 I0/B(I(C9)’ )E C=0 H)D,)M9C0X E)..)W0I VP 9’C0BE(H9(. V)’0 E)BD(C9)’ VP )MC0)V.(MCMY L=0 ,B)H0MM )E 9D,.(’C I0/B(I(C9)’ (’I V)’0 M;VMC9C;C9)’ W(M B0D9’9MH0’C )E V)’0 B0D)I0.9’/Y 1$#./<3,$# L=0 H)D,)M9C0 H(’ V0 9’H)B,)B(C0I 9’C) V)’0 D0C(V).9MD 9’MC0(I )E V09’/ ( ,0BD(’0’C 9D,.(’CY
模板法制备羟基磷灰石纳米结构微球及其机制探讨
01 摘要
03 文献综述
目录
02 引言 04 研究方法
目录
05 结果与讨论
07 参考内容
06 结论
摘要
本次演示旨在探讨模板法制备羟基磷灰石纳米结构微球的机制。本次演示通过 文献综述和实验研究，分析了模板法制备羟基磷灰石纳米结构微球的制备方法 和机制，并探讨了其影响因素。本次演示还比较了不同制备方法的优缺点，并 指出了未来研究的方向。
引言
羟基磷灰石因其具有良好的生物相容性和骨诱导性，在生物医学领域备受。海 藻酸盐基复合微球则因其独特的理化性质和生物活性，在药物载体、组织工程 等领域具有广泛的应用前景。如何制备具有优良性能的羟基磷灰石及其海藻酸 盐基复合微球，是当前研究的重要问题。模板法作为一种有效的制备方法，可 以为制备长程有序层状羟基磷灰石及其海藻酸盐基复合微球提供新的途径。
模板法是制备HANSMs的一种重要方法，但关于其制备机制和影响因素的研究 尚不充分。因此，本次演示旨在探讨模板法制备HANSMs的机制，分析其影响 因素，以期为HANSMs的制备和应用提供理论指导。
文献综述
模板法制备HANSMs的研究已有不少报道。根据前人研究，模板法制备HANSMs 主要包括硬模板法和软模板法两大类。硬模板法是通过刻蚀、打孔等技术制备 模板，然后引入磷灰石前驱体，最终经热处理得到HANSMs。软模板法则是在 磷灰石前驱体中加入表面活性剂或高分子聚合物，通过自组装得到HANSMs。 尽管模板法制备HANSMs具有较高的成功率，但仍存在一定的争议和不足。
影响反相微乳液法制备nHA的因素有很多，其中最重要的是前驱体溶液的浓度 和微乳液的稳定性。前驱体溶液的浓度决定了生成的nHA的结晶度和形貌。微 乳液的稳定性直接影响到制备的nHA的粒径和分散性。此外，反应温度、搅拌 速度和反应时间等参数也会对制备的nHA的性能产生影响。
羟基磷灰石促成骨机制_概述及解释说明
羟基磷灰石促成骨机制概述及解释说明1. 引言1.1 概述羟基磷灰石作为一种生物活性材料，广泛应用于骨修复和再生领域。
近年来，随着对羟基磷灰石的研究不断深入，人们对其在促进骨形成机制方面的认识也逐渐加深。
本文旨在对羟基磷灰石在骨形成中的作用机制进行概述和解释说明，并展望未来的研究方向。
1.2 文章结构本文将分为五个部分进行论述。
首先，在第二部分中，我们将介绍羟基磷灰石的定义、性质以及其在生物体中的重要性。
接下来，在第三部分中，我们将探讨骨组织形成与再生过程的基础知识，包括骨组织的结构和功能以及骨生长与再生的机制。
在第四部分中，我们将详细介绍羟基磷灰石促进骨形成的具体机制，包括细胞与羟基磷灰石相互作用信号传导途径、对骨细胞增殖和分化的影响以及载体和释放系统对其效能的影响。
最后，在第五部分中，我们将总结羟基磷灰石促进骨形成的机制，并展望未来的研究方向。
1.3 目的本文旨在对羟基磷灰石在骨形成中的作用机制进行全面梳理和解释，从化学成分与晶体结构到细胞相互作用信号传导途径，再到羟基磷灰石对骨细胞增殖和分化的影响，探讨它在骨修复和再生领域的应用前景。
通过对羟基磷灰石促进骨形成机制的深入了解，可为今后设计更高效、安全和可持续发展的生物活性材料提供指导，并为促进临床骨修复技术的改善和创新做出贡献。
2. 羟基磷灰石的定义与性质2.1 羟基磷灰石的概念与历史背景羟基磷灰石（Hydroxyapatite，简称HA）是一种天然矿物质，在人体骨骼和牙齿中广泛存在。
它是一种无机钙磷化合物，化学式为Ca10(PO4)6(OH)2。
羟基磷灰石因其成分的相似性和生物相容性而在医学领域备受关注。
早在1960年代，Schroeder等人首次发现羟基磷灰石具有良好的生物相容性和生物活性。
从那时起，羟基磷灰石被广泛应用于骨组织工程、骨修复和牙科领域。
近年来，随着人们对生物材料需求的不断增加，羟基磷灰石作为一种理想的材料引起了更多关注。
2.2 羟基磷灰石的化学成分与晶体结构羟基磷灰石主要由钙离子（Ca^2+）、磷酸根离子（PO4^3-）和氢氧离子（OH^-）组成。
羟基磷灰石纳米粒子的制备及分散性研究
羟基磷灰石纳米粒子 的制备及分散性研 究
吴丽艳 孟凡欣 李晶莹 王立英 （林大学 吉 珠海学 吉林 ５９４） 院 １ １ ０
摘 要： 纳米羟基磷灰石（Ｈ ） ｎ Ａ 能够抑制 多种癌细胞 的增殖。本文介绍 了复分解法制备 ｎ Ａ的过 程 ， Ｈ 讨论并分析 了该粉 体的几种 主要分散技术， 出通过 改善 生成制备工艺获得具有 高分散性和稳定性的 ｎ 提 ＨＡ， 并展望 了纳米羟基磷灰石应用前景。 关键词 ： 羟基磷灰石 纳米 复分解法
品质量却发生 了变化。 造成这种现象的主要原 因： 一方面是 由 于车间设备 与小试设备 型号 、生产能力及 构造 等方 面均 可能 不一样 ； 另一方 面是 由于小试 一般量较小 ， 试制时 间短 ， 以 难 显露粘冲、 裂片 、 片重差异超标等异常情况。片剂工艺开 发其 最终 目标是实 现 Ｇ ＭＰ车 间的产业化 大生产 ， 因此 ， 小试合格
的处方工艺 ， 要通过 中试 、 试产及产业化大生产逐步放大加以 验证 ， 才能进一步确定其参数的合理性。
５总 结
粉末直 接压片法 与其他 片剂 生产 工艺相 比，其最显著的 优势在于其经济性 。因此 ， 片剂产品开发时 ， 尤其是小规格片剂 品种或对湿热不稳定品应尽可能选择粉末直接压 片法 ， 在设备 方面应选择可快速装拆 的压片机 ， 以缩短生产周期 ， 减小劳动 强度。相信在不久的将来 ， 在社会各界 的齐心协力下 ， 我国制药 企业对粉末直接压片法的理解和应用将会得到健康发展。 当药物的粒径大小 、 结晶形态等不适合粉末直接 压片时 ， 参考文献 可通过适宜的技 术手段 ， 如可通过粉碎 、 重结晶、 喷雾 干燥 、 冷 ［］ １崔福德． 药剂 Ｍ】 ２版 ， 涕 北京： 中国医药科技 出版社 ，０ １ ２１． 冻 干燥等方法改变药物粒 径大小、 形态 等特性 ， 以获得更好 的 【］ ２伍善根 ， 文杰． 片颗 粒制 备技 术 的研 究【． 黄 压 Ｊ 医药工程设 ］ 流动性和可压性 。Ｍａｈｏｄｆ 奈普 生与 崩解 剂通过 特殊方 计 ，０ １ ３ （ ） ８４ ． ｇ ｓｏ ｉ ￣ ２ １ ，２ ２ ： － ０ ３－ 式 制成预混结 晶， 其流动性 、 可压 性及溶 出性能均大 大提高。 【】 生． 直接 压片工 艺： ３高春 粉末 制药工业整体发展 的助推 剂ｆ． Ｊ 】 Ｏ ｉ ｋ ＇ 用冷冻干燥技术获得 了一 种主要直径范 围为 ３ ～ 国际药学研 究杂志，０ ９ ３ （ ） － ． ｇ ｎ ｄ￣ ｅ ｌ ￣ ０ ２ ０ ，６ １： ５ １ ２ ０ ｍ的多孔颗粒 状扑热息 痛 ， 些扑热息 痛颗粒无需填加 ［］ ０１ ￣ 这 ４邹华． 末直接压 片工 艺的应用与推 广【 ． 州职业技术 学 粉 Ｊ泰 ］ 辅料就能适合直接压 片。 院学报 ，０ ８ ８ １：０ ６ ． ２ ０ ，（ ） — ３ ６ ４４处方设计要遵循 粉末直压法 自身特点 ． ［］ａｇｊｒ Ｐ Ｍ ｎ ａａＡ ． ｈ ｃ ｎｌ ｉｓ ｓｄｆ ｅｅｏ－ ５Ｂ ｄｕａ ， ｕ ｄ ｄ Ｓ Ｔ ｅｔ ｈ ｏ ｇｅ ｅ ｒ ｖｌ Ｂ ｅ ｏ ｕ ｏｄ ｐ 采用粉末直接压 片法 ，其处方设计 除了要遵循一般药物 ｉｇ ｒｌ ｄｓ ｔｇａｎ ｔ ｌ ｓ ａ ｅｉ ｎ ｏａ ｙ ｉ ｎｅｒｔ ｇ ａ ｅ ： ｒｖ ｗ 【．ｃ Ｐ ａ ｌ ｉ ｉ ｂｔ ｅ ＪＡ ｔ ｈｒ ］ ａ ｍ． １６ １７ ３ 处方设计的要求外 ， 还应考虑其 自身特点。粉末直接压片法处 ２０１ ， １：１ —１ ９． 方设计 的关键在于选 择合 适的辅料 及用量 ，尤其是填充剂 和 ［］ｉ ｔＳ Ｋ ｕ Ｍｉ ｒ ｅ ａ．ａｔ ｉ ｏ ｉｇ Ｔ ｂｅ — ６Ｄｘ ， ａｒ Ｒ， ｓ ａ Ｖ，ｔ １ ｓ ｉ ｈ Ｆ Ｄｓ ｌ ｎ ａｌｔ Ａ ｓｖ 黏合剂 的选择对产品质量 的影响较大 ， 药物与辅 料的堆密度 、 Ｐ ｏ ｉｉｇ Ａｐ ｒａｈ Ｆ ｒ Ｄｒｇ Ｄ ｈ ｅｙＡ ｅ ｉｗ ［］ Ｐ ａｍ ｒｍ ｓ ｐ ｏ ｃ ｏ ｕ ｅ ｖ ｒ： Ｒ ｖｅ Ｊ－ ｈ ｒ ｎ Ｊ 粒度分布等物理性质应相近 ， 于混 合均匀。因此 ， 以利 处方设 Ｒ ｓ２ １ ，（ ）１０ — ５ ３ ｅ ，０ ２ ５ ３ ： ８ １ １ ． ５ 计 时应重点考察混合物料 的流动性 、可压性及混合均 匀性 指 ［ 王阿强 ， ７ 】 吴海燕 ， 凌飒 ， ． 直接压 片法制备 多司马醋分 等 粉末 标 ， 以上指标符合要求 的情 况下 ， 在 还应综合考虑辅料 的获得 散 片［． Ｊ 中国药师．０６ ９ ３ ： １ ２ ２ ］ ２ ０ ，（ ） ５ — ５ ． ２ 性 及生产成本 ，所填加辅料的 品种 、型号及用量应尽 可能的 ［ 朱涛 ， 全如 ， 自强 ， ． 直接 压片法制备格 列本脲 片 ８ ］ 赵 张 等 粉末 少 。虽然现今多数压片机具有强迫加料系统 ， 使得流动性稍差 及稳定性考察【． Ｊ中国医药工业杂志 ， １，１１： —９ 】 ２ ０４（ ） ７２． ０ ２ 的物料也能下料 ， 但最好 应控制物料 的休止角在 ４。 ０以下。 ［ Ｍａｈｏｄ Ｔ ｇｉ ｄ ｈＯ， ａｔ Ｐ， ． ｒｃ ｅｉ ｆ ９ ｇ ｓｏ ｉ ］ Ｍ，ａｈｚ ｅ Ｍ ｒｎＧ ｅ ａＰ ｔｌ ｄｓ ｎｏ ａ ｉ ｔ１ ａｉｅ ｇ ｎ ｐ ｅ ｄ ｓｎ ｅ ｒ ｎ ｇ ｌｍｅ ａｅ ｏ ｉ ｃ ｏ ｒ ｓｉ ｎ ｂ ａ ｍｘ ｎ— ｉｉｔ ｇ ａ ｔ ａ ｇｏ ｒ ｔｓ ｆ ｒ ｄ ｒ ｔ ｃ ｍｐ ｅ ｓ ｙ ａ ｅ ｏ ４５应制订严格可行的中间体及成 品内控标准 ． 工艺开发过程 中， 未针对 粉体 、 设备情况 对整个生产工艺 ｃ ｓ Ｕ － ｏ ａｇ ｍｅａｏ ｃｎｑ ｅ【． ｔ ｈｒ ２ ０ ，５ ｒ ｔ ｏ ｃ— ｇｌ ｒｔｎｔ ｈ ｉ ｙａ ｏ ｉ ｅ ｕ ＪＩ Ｐ ａ ］ｎ Ｊ ｍ， ０ ８３ ２ 进行全面深入研究 ，并制定 出关键工艺参数 区间和质量评价 （／） ５ ５ ． １ ： —４ ２４ 控制范围 ， 是规模化生产失败的最直接原 因。因此 ， 在处方研 【０ ｇｅｋ Ｇ， ｏ ｙｅ ａＥ Ｙ ｎｋｖ Ａ，ｅ ａ． ｅ １］ ｉ ｏ Ａ Ｂ ｌ ｒｖ Ｖ， ｕ Ｍａ
纳米羟基磷灰石复合材料
筛， 便可制得 Ｈ Ｐ粉料 。（ 溶胶——凝 胶法： Ａ ４ ） 基本原 理是利用金属无机盐或金属醇盐在溶液 中的水解 或 醇解生成溶胶 ， 经脱水 或干燥转变为凝胶 ， 然后 经热
处 理得 到所需 的粉体【。 以四水 硝酸钙 和磷 酸 三 甲酯 ６ ］
Ｃ ． ６ ６ ， ，单位 晶胞含有 １ ＝６ ８ ． ＡＺ ８ ８ ＝２ ０个 ｃ ２ ６ ａ 、 个 ＋
行， 反应后将沉淀物加热沸腾 ３ ， ｈ 然后将沉淀物离心 分离 ， 并用去离子水反复清洗 ， 使之 ｐ ＝ ， Ｈ ７ 将干燥后
的粉 料压 制 并 于 １０ ℃下 煅 烧 ，并 细 磨 至过 ２０目 ２０ ５
间群 ， 其结构为六角柱体 ， Ｃ 与 轴垂直的面是一个六边
形 ’、 夹角 １０ ，其 晶胞 参数 为 ａ ． ～ ．８ ａｂ轴 ２。 ＝９ ３ ９ Ａ， ４ ３
一
是将固体粉末反应物加入球磨机 ， 在高温条件下进行 固相反应来制备纳米羟基磷灰石的方法【。 目 引 前通常
的方法 是 Ｃ ，（Ｏ）或 Ｃ ２Ｏ 和 Ｃ４： １０ ￣ ａ Ｐ４ ａ ， Ｃ ａ Ｏ 在 ２０Ｃ的 Ｐ
种半结 晶态的芳香族热塑性树脂 ，具有高强度 、 高
韧性 、 高耐磨 性 、 耐疲 劳 、 稳定 性 高 、 易成 型 等 特点 ， 在 机械、 工 、 化 石油 等领 域 中得 到 广泛 应 用 ， 弹性 模量 和
纳米羟基磷灰石的特点
纳米羟基磷灰石的特点好嘞，今天咱们聊聊纳米羟基磷灰石。
这玩意儿听起来高大上，其实它的特点就像一个幽默风趣的朋友，永远能让你意想不到。
纳米羟基磷灰石，咱就简称“纳米磷灰石”吧，听着更顺口。
它其实是骨头和牙齿里的一个重要成分，大家听说过的钙磷矿物，没错，没错，就是它。
纳米级别的意思就是非常非常小，小到用肉眼根本看不见，就像你找不到自己丢失的那根袜子一样。
这样的小家伙可厉害了，能在很多领域里大显身手。
想象一下，纳米磷灰石就像是一个无处不在的英雄。
它的化学结构和我们的骨头特别相似，这样一来，咱们的身体特别容易接受它，就像小猫咪见到牛奶，立马就扑过去。
听起来是不是很有趣？这就导致了它在医疗领域的广泛应用，尤其是在骨头修复方面。
骨头受伤了，医生就像是个魔术师，把纳米磷灰石放进去，嘿，骨头就能更快愈合，简直是神奇得不要不要的。
再说了，纳米磷灰石的生物相容性也特别好。
你可以想象它就像一位热情好客的主人，欢迎各种细胞来到它的“家”。
这样的特性让它在牙科领域也风生水起，尤其是在牙齿的再生和修复方面，真是绝了。
很多人一听到牙医就开始打寒战，但如果你知道纳米磷灰石能帮助修复牙齿，心里也许就能稍微安稳一些。
谁不想有一口亮闪闪的白牙齿呢？咱们再聊聊它的抗菌能力，真是让人惊喜。
想想，牙齿和骨头不只是要坚硬，还得要干净。
纳米磷灰石居然可以抑制细菌的生长，帮助咱们的身体保持健康。
就像在派对上，有人专门负责清理杂乱，保证大家都能玩得痛快。
这样的特性对那些需要植入物的人来说，简直是个大福音。
想象一下，身体里有个小小的纳米磷灰石，正在默默守护着你的健康，真是感人。
不仅如此，纳米磷灰石在药物释放方面也表现得相当出色。
它就像个精明的快递员，能够将药物精准送到需要的地方。
这样一来，咱们的治疗效果能大大提升，药物使用的效率也随之提高，简直就是科技的奇迹。
有了它，医生可以更好地掌控治疗的节奏，真是一举两得。
咱们不能忽略它在食品和保健品领域的应用。
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08科学教育摘要：生物陶瓷纳米羟基磷灰石在自然界中以自然骨、牙中的无机矿物成分为主要形式。
人工合成的纳米羟基磷灰石材料具有与自然矿物相似的结构、形态、成分，表现出良好的生物相容性和生物活性，广泛应用于医学领域。
本文综合论述了纳米羟基磷灰石在物理化学方面的应用并对其在医学领域的应用进行了详细的论述和展望。
关键词：纳米羟基磷灰石、医学领域、合成方法及应用Abstract：Biological nanometer hydroxyapatite ceramics in nature to natural bone and tooth the inorganic mineral composition as the main form. Synthetic nano hydroxyapatite orbital implant material has and natural mineral similar structure、shape、composition、show good biocompatibility and biological activity，widely used in medical field. The paper discusses the nano hydroxyapatite in physical chemistry and its application in medical field of applied discussed in detail and prospected.Keywords: nano hydroxyapatite，medical field，synthesis method and application1.n-HA简介羟基磷灰石的化学式为Ca10 ( PO4) 6 (OH)2，简称HA，属六方晶系，晶格参数为a = b = 0 .9421nm、c = 0 . 6882nm。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
纳米羟基磷灰石制备方法及应用赖荣辉西南民族大学化学与环境保护工程学院高分子化学与物理摘要羟基磷灰石（HA）具有良好的生物相容性和生物活性，被广泛的应用于骨修复和药物载体中。
但是其本身容易团聚，而形成较大的晶体，使得其生物学性能下降。
合成纳米级的羟基磷灰石，使得羟基磷灰石具有较大的比表面积，而具有较好的生物学性能。
本文综述了近年来合成纳米羟基磷灰石的进展和几种主要的合成方法包括：水热法、超声法、溶胶-凝胶法、自燃烧法。
并对纳米羟基磷灰石的一些改性方法做了简述。
最后还对纳米羟基磷灰石的一些应用做了简述。
关键词：羟基磷灰石;制备方法;生物材料;纳米晶体0前言羟基磷灰石，英文名Hydroxyapatite（HA）,其化学式为Ca10(PO4)6(OH)2作为一种现代的纳米生物材料，是动物和人体骨骼和牙齿的主要无机成分，具有良好的生物相容性。
故常用作骨修复材料和药物载体[1]1纳米羟基磷灰石的合成方法一、自燃烧法自燃烧法是一种利用硝酸盐与羧酸反应，在低温下实现原位氧化、自发燃烧、快速合成产物前驱体粉末的方法[2]。
王欣宇等[3, 4]通过自燃烧法投制备纳米羟基磷灰石粉，他们结合络合物机理和氧化还原反应机理，以柠檬酸为络合剂并通过其具有还原性与硝酸盐混合均匀后进行充分络合，在加热条件下就会发生氧化还原反应，在较低的温度下就可以燃烧。
其反应方程式如下：C6H8O7 + Ca2+ = C6H6O7Ca + 2H+（l）5C6H6O7Ca + l8NO3- + l8H+ = 30CO2 +9N2 + 24H2O + 5CaO（2）9Ca(NO3)2+ 5C6H8O7 = 30CO2 + 9N2 +20H2O + 9CaO（3）王欣宇等最后所得的自燃烧法制备纳米羟基磷灰石的最佳条件为n（H2O）: n （Ca2+）= 30 ~ 35时，可使自燃烧反应进行，反应时间短。
对于该反应体系pH的最佳范围为2 ~ 3。
最佳的加热温度为80℃，自燃烧产物粉末煅烧的最佳温度为750℃。
采用上述最佳工艺条件制备出的HAP 粉末，经超声分散，分散介质为水，然后用粒度分析仪测定粉末的二次平均粒径为494.6±l0.l nm。
可见，虽然他们得到了纳米级的羟基磷灰石，但是其平均粒径对于现在的临床研究来说仍然太大了，并且在自燃烧法的反应过程复杂，过程的煅烧温度750℃过高，不利于控制。
二、水热法水热法是在特定的密闭容器（高压釜）里，用水溶液作反应介质，通过对反应容器加热，创造一个高温、高压的反应环境，使得通常难溶或不溶的物质溶解并且重结晶，从而得到纳米结构的晶体。
其优点是可以通过控制水热条件（温度、反应时间、前驱物形式等）面得到不同的粉体晶粒物相和形貌[5]，徐光亮, 聂轶霞[5]等人利用CaCO3和CaHPO4·2H2O按一定的n(Ca)/n(P)混合在高温高压下合成纳米羟基磷灰石，并且通改变反应的条件：前驱物配比、水热反应温度、以用反应时间等来研究羟基磷灰石合成的最佳反应条件。
对于水热法，仍存在一些缺点，因为水热反应耍要在一个高温高压的反应条件下进行，过程不易控制。
并且，反应时间耍8h以上才能达到最佳反应，反应时间过长。
另，据报道，任强，罗宏杰等[6]人通过低温燃烧／水热法联合法制备了纳米羟基磷灰石。
该方法充分发挥了低温燃烧法(LCS)和水热法的优势，具有制备温度低、反应速度快、制备效率高以及粉体的纯度高、粒度小(40 nm～80 nm)且均匀等优点。
该次实验主要用Ca(NO)2, (NH4)2HPO4和柠檬酸(C6H8O7H2O)，通过羟基磷灰石中的Ca : P = 5:3，并根据燃烧化学基本理论来参加反应。
该实验的主要环节是反应温度的确定和硝酸钙与磷酸氢二铵和柠檬酸的比例，其最佳比例为Ca(NO3)2·4H2O : (NH4)2HPO4 : C6H8O7·H2O = 5 : 3 : 2.2。
实验的具体过程是：A、燃烧部分将原料按一定配比并加入助燃剂NH4NO315％(质量分数)，在烧杯中用20％(质量分数)左右的浓硝酸(分析纯)溶解，经10min~15 min超声分散至溶液透明。
然后将烧杯移入300℃恒温的马弗炉中，这时可观察到：首先溶液挥发并产生大量气泡，在短时间内浓缩、起火燃烧，产生亮红色火焰，同时释放出大量气体。
燃烧过程持续10 s~20 s，得到的燃烧产物是蘑菇云状白色泡沫疏松体。
B、水热处理部分将燃烧产物研细后移至水热釜中，并加入适量的去离子水和氨水，调整液体的pH=12～13，然后在200℃下水热处理1 h～2 h。
试样经干燥后即得到HAP白色粉体。
任强等根据化学热力学和动力学的有关理论，以及试验过程中观察到的现象和实验结果，初步认为：在液体的加热过程中首先发生的反应是：9Ca(NO3)2+5C6H8O7=30CO2+9N2+20H2O+9CaO (4) 2(NH4)2HPO4=4NH3+P2O5+3H2O (5) 反应(4)，(5)均为放热反应，产物中的NH3在400℃以上发生氧化反应也是放热反应。
随着反应的进行体系的温度不断提高，反应产物中的CaO和P2O5发生下列反应：3CaO+P2O5=Ca3(PO4)2(6) 2CaO+P2O5=Ca2P2O7(7) 在高温下反应(6)，(7)的产物Ca3(PO4)2和Ca2P2O7分别与CaO，H2O发生反应，产物为HAP，反应式：3Ca3(PO4)2+CaO+H2O=Ca10(PO4)6(OH)2(8) 3Ca2P2)7+4CaO+H2O=Ca10(PO4)6(OH)2(9) 最后得到的燃烧部分得到产物的相组成为：HAP，Ca3(PO4)2，Ca2P2O7和少量CaO。
三、溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是通过羟基磷灰石的前驱体：钙源和磷源，通过缓慢滴加并加以剧烈搅拌，让反应后的HA能够高度分散于液相中，从而形成胶体。
因为胶体体系的颗粒为纳米级，故可以得到纳米级的HA。
李霞[7]通过溶胶-凝胶法制备了羟基磷灰石纳米粉体其工艺过程为：首先按照羟基磷灰石(Ca l0(PO4)6(OH)2)的Ca／P=1.67摩尔比分别称量并配制硝酸钙和五氧化二磷的醇溶液；然后把P2O5的醇溶液滴加到Ca(NO3)2·4H2O的溶液中，加热磁力搅拌2 h，得到无色透明溶液，取下静置直至变成白色透明凝胶；再将凝胶放在120℃的恒温干燥箱内保温12 h，取出得到白色粉末，再将其分别放到电热炉中加热到600℃并保温2 h，然后自然冷却至室温。
合成的产物成产物纯度高并且热处理温度低并且颗粒均匀，无团聚现象等特点。
另K P SANOSH等[8]亦通过溶胶-凝胶法合成了纳米羟基磷灰石。
但其与李霞的方法略有差异，K P SANOSH等人的方法以是Ca(NO3)2·4H2O和H3PO4为前驱体，并用NH3调节PH值，其实验的最佳条件为Ca(NO3)2/H3PO4=1.67，PH=10，温度为65，反应时间为24 h。
其具体反应流程如图1所示。
图1 通过溶胶-凝胶法制备羟基磷灰石的流程K P SANOSH等制备羟基磷灰石的机理为：H3PO4 + 3NH4OH → (NH4)3PO4 + 3H2O (10) 6(NH4)3PO4 + 10Ca(NO3)2⋅4H2O →Ca10(PO4)6(OH)2 + 20NH4NO3(11)在方程(11)中生成的20NH4NO3通过蒸馏水重复洗涤除去。
四、超声法超声法的优点在于，在超声的过程中因为超声波的振动频率很大，使得分子间的运动加剧，从而使得分散质能够在分散介质中高度分散。
目前，通过超声法合成羟基磷灰石的方法有液相超声和超声喷雾法。
华缜等[9]通过在超声条件下制备了纳米羟基磷灰石，他有采用超声波处理技术，在常压下用湿化学沉淀法制备羟基磷灰石纳米针状晶体。
具体实验过程如下。
根据沉淀反应：10Ca(NO3)2+ 6(NH4)2H PO4+ 8NH3·H2O→Ca10(PO4)6(OH)2+ 20NH4NO3+ 6H2O (12)硝酸钙溶液和磷酸氢二铵的摩尔比为5 : 3反应的pH>11用氨水调节。
将磷酸氢二铵溶液缓慢地滴入不断搅拌的硝酸钙溶液中，反应温度为室温(25℃)。
待反应完毕后，继续搅拌4h，然后将反应产物静置3h左右，再用离心机清洗分离3次，以去除NH4+，得到HA前驱体。
根据需要，在反应物前驱体中加入不同量的葡萄糖作为分散剂，再用氨水调前驱体的pH 值，将其放入超声波发生器中进行超声处理，超声处理后的产物在烘箱中低温烘干得到HA。
通过控制超声处理过程中的超声时间和超声时分散剂的含量，研究了制备过程中超声处理条件对纳米针状羟基磷灰石形态和结晶度的影响。
邱杨，夏海平[10]在常温常压下，以硝酸钙(Ca(NO3)2·4H2O)和磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)为原料，运用超声喷雾法技术制备了羟基磷灰石(HAP)纳米粉体，获得了颗粒度为30～40nm的均匀HAP粉体。
2纳米羟基磷灰石的改性前面所介绍的合成纳米羟基磷灰石的方法虽然已经相当成熟，但是合成的产品大多易于团聚而有的没有良好的生物相容性，故不能应用到临床研究中来。
羟基磷灰石的改性越来越受到科研工作者的观注。
HA 在与其他有机物复合时还存在一些问题，比如，HAP 属极性分子，具有亲水特性，在和有机基质复合时两相界面结合强度下降，导致复合物力学强度下降[11];纳米级HAP 由于相互间的范德华力和氢键等作用力会聚集形成微米颗粒，这会降低复合物生物性质表达。
因此，研究者们为了增强两相之间的相容性和减少颗粒团聚，通过在HAP 的表面接上憎水的基团来降低HAP纳米粒子间的力的作用，从而提高颗粒的分散度和胶体稳定性，并且使得HA与有机基质间有一定的互溶性。
除此之外，改性还可以赋予HAP 新的性能，增加HAP 的应用范围，如药物载体和吸附离子等。
另外，表面改性还必须满足几个要求，无毒、生物相容性和不会影响HAP 填料的生物和物化性质。
HAP 表面带有活性官能团羟基，绝大部分表面改性HAP 方法都是通过该基团完成的，另外也有通过有机双膦酸直接与参与HA的合成[1, 12]，以达到对HA表面改性的目的。
对于HA 表面的改性主要是利用有机试剂对其进行表面改性，如前面所说的有机双膦酸参与HA的合成。
利用高分子对HA表面改性也是近年来研究的热门，如于婷等[13]以低聚乳酸接枝改性的羟基磷灰石纳米粒子( op-HA )和聚丙交酯-乙交酯( PLGA )制备的生物可降解纳米复合材料( op-HA /PLGA )。
又如张鹏等[14]利用聚乙二醇对HA表面进行了改性。
在无机方面有利用无机金属离子对其表面改性，如李成峰[15]利用Fe2+对羟基磷灰石粉末表面改性的研究模拟Fe2+取代骨骼和牙齿中Ca2+的过程[15]。