纳米HAP粉末的制备技术及其研究进展

２ Ｈ Ｐ的 晶体 结 构和 性 质 Ａ
羟基磷 灰 石属 六方 晶 系 ， 间群 Ｐ ３ ｍ， 子式 空 ６／ 分 为 Ｃ （ Ｏ ） （ Ｈ） ， 构为 六角 柱体 ， ａ Ｐ Ｏ ：结 。 晶胞 参 数 ： ａ
＝
换 。Ｃ ／ ａ ｐ＝１ ６ ． ７羟 基 磷 灰石 的密 度 为 ｐ＝３ １０— ．４ ３ １６／ｍ ， 械 强 度 大 于 １０ ａ 折 射 率 为 ｎ＝ ．５ ｇｃ 机 ０ ＭＰ ， １６ ．４—１ ６ ， ．５ 在空 气 中加热 到 １ ０ ￣ 左 右 出现烧结 ， ０ ０Ｃ
高密度羟基磷灰石
玻 璃 陶 瓷
进行干燥 ， 凝胶 干燥后 ， １￣／ ｉ 待 以 ２Ｃ ｍｎ的升温 速度
升至 ６０Ｃ左右 ， 温烧 ３ｈ后 ， ５￣ 恒 缓慢 降 至室 温 ， 得 可 到 Ｈ Ｐ粉 体 。朱晏 军 等 Ａ １ 含 钙 盐 缓 慢 滴 人 含 磷 将 的无 机 盐 中 ， 并使 Ｃ／ ａｐ摩 尔 比为 １ ６ ， 氨 水 调 节 ．７ 用 ｐ Ｈ值 在 ９—１ １间 ， 成 的 Ｈ Ｐ凝 胶 经 ２ ｈ陈 化一 生 Ａ ４ 洗涤一 干燥 一 焙 烧 。由 以上 得 出该 工 艺 过 程 简 单 ， 产物 组 成容 易控 制 且 无 需 大 型 设 备 ， 因此 被 广 泛应 用 于制备 各 种高 纯度 和均 匀 的超细 ＨＡ Ｐ粉 体 。
高质量的纳米 Ｈ Ｐ粉末是制备高性能羟基磷灰石 Ａ
生物 陶瓷人 工 骨 的理 想原 料 ， 因此 引起 了全 世 界 材 料 研究 者 和医学 工 作者 的广 泛关 注。 目前 ， 工 已经 合 成 出高 纯 Ｈ Ｐ晶体 ， 利 用 人 Ａ 还 陶瓷烧 结技 术 ， 制 出与 人 体 牙齿 强 度 和 韧 性 均 相 烧
近 的 Ｈ Ｐ晶体 ， 在 临床 上 得 到广 泛 应用 － 。 同 Ａ 并 ４ 时，Ａ Ｈ Ｐ晶体 还可 制 成 荧 光 材料 、 色谱 分 离 剂 、 化 催 剂、 电子材 料 等 Ｊ 。但 是 ， 类 材 料 仍 存 在 脆 性 大 、 该
图 １ 羟 基 磷 灰 石 晶 体 的 结 构
的未来发展方 向。 关键词 ： 羟基 磷灰石 ； 晶体结构 ； 制备技术 ； 进展
中图 分 类 号 ：５ ８ ９２ Ｐ７ ．２ 文 献标 识码 ： Ａ 文章编 号 ： ０ １ ８—９ １ （ ０ １ ０ ０ ３ ０ ４ １ ２ １ ） １— ０ ０—０ ４
１ 引 言
ｃ 一 Ｂ 一Ｉ 、 、Ｃ ， 替 代 Ａ、 ｚ还 能相 互 耦 ｌ 、 ｒ 、一Ｏ ［ Ｏ ］一 ｘ、 合 替代 。实 际组 成十 分 复杂 ， 图 １ 如 。
贵 州 化 工
・
２ １ 年２月 ０１
第３ ６卷 第 １ 期
３ ・ Ｏ
纳米 Ｈ Ｐ粉末的制 备技术及其研究进 展 Ａ
高 虎， 林 倩， 杨 林
（ 贵州大学 化学与化 工学院 ， 贵州 贵 阳 ５ ０ ０ ） ５０ ３
摘 要： 羟基磷灰石具有重要的医学价值 ， 简要介绍 了羟基磷 灰石的结构和性质 ， 述 了 目 国内外制备 纳 并综 前 米羟基磷灰石 的技术及其进 展情况 ， 通过对这些制备技术 的概括 比较 ， 提出了纳米羟基磷灰石 在制备 、 应用等方 面
羟 基 磷 灰 石 的 结 晶 化 学 式 为 Ｃ Ｐ ａ。（ Ｏ ） （ Ｈ）， Ｏ 简称 Ｈ Ａ或 Ｈ Ｐ， Ａ 由于化学 成 分结 构 与生 物 硬 骨组织 中的磷 酸盐 十分 相 似 ， 且 具 有 很 好 的 生 并 物 相容性 和生 物 活性 ， 作 为 硬 组 织 替代 材 料 。而 可
抗 折强 度低 于人 骨 。高密 度羟 基磷 灰石 烧 结体 的抗
个 Ｏ ， 中 Ｃ （ ａ 和 Ｃ Ⅱ） Ｈ一其 ａ Ｃ Ｉ ａ 位置 （ Ａ位 ） 易被 １２３价 和 Ｒ Ｅ ，， Ｅ ¨离 子替换 ；Ｐ 位 置 （ （Ｏ ） ｘ位 ） 易 被 ［ ｓ ］ 、［ Ｏ ］ ＡＯ Ｖ ４ 卜、［ ｉ４ 、［ Ｏ ］ 、 Ｓ ］ Ｏ ｓ ４
第３ ６卷 第 １ 期
高
虎 等 ： 米 Ｈ Ｐ粉 末 的 制 备 技 术 及 其 研 究进 展 纳 Ａ
・３ １・
人 骨
ｌ ｏ 一２ ｏ ｏ ｏ １ ｏ～１ ０ ｏ ３
１ ０～５ ｏ ８５
７ ５ 然后 倒 人 坩 锅 ， 坩 锅 放 入 加 温 炉 中 ， ６ ｃ ．， 将 在 ＯＣ
生物材料 抗折度 （ Ｐ ） Ｍ ａ
作者 简介： 高
虎（９ ３一）男 ， １８ ， 汉族 ， 山东济宁人 ， 在读硕士 ， 主要从 事绿色化 工技术 的研 究。 通 讯作者 ： 杨
林 （９ ７一） 男 ， １７ ， 副教
授 ， 事无 机材料结构 与性能 的研究 ， 从 Ｅ—ｍ ｉ ｃ．ｙｎ ＠ｇｕ ｅｕ ｃ ａｌ：ｅ １ａｇ ｚ． ｄ ．ａ
在 １０ ｏ ～１０ ＇ 发 生 融 熔 、 解 反应 。羟基 磷 灰 ６０Ｃ ７０１ ２ 分
石 弹性模 量 比人骨 大 ２倍 左 右 ， 称为 硬 质材 料 ， 可 但
ｂ＝０． ４ ｍ ； ９ ３ｎ ｃ：０． ８ ｍ ； ＾ ＝１ ０。； ＾ ６８ ｎ ａｂ ２ ａ ｅ＝ ｂ ｅ＝ ＾
９ 。ｚ ２ Ｏ ； ＝ 。单 位 晶胞 含 ｌ ０个 Ｃ ｎ ， （ Ｏ ） 和 ２ ａ ６个 Ｐ
羟基 磷 灰 石微 溶 于 纯 水 中 ， 弱 碱 性 ｐ 呈 Ｈ＝７— ９ 易 溶于 酸 ， 溶 于 碱 。 它具 有优 良的离 子 交 换 性 ， 难 能， 离子 活性 较 大 ， 与 一 些 重 金 属 离 子 （ Ｃ ２ 易 如 ｄ 、
Ｈｇ Ｓ ２ Ｂａ ／ “ ｒ
、
、
、
Ｐ 等 ） 阴离 子 （ Ｆ ） ｂ 和 如 一 发生 置
力学性 能差 等 缺 点 ， 它 不 能用 于 负重 部 位 长 干 骨 使 的缺损 修 复 。因此 ， 通过 概括 比较水 热 反应 法 Ｊ溶 、 胶一凝 胶法 等 制备 纳米 Ｈ Ｐ粉 末 的技 术特 点 ， Ａ 提 出纳米 Ｈ Ｐ在 制 备 、 用等 方 面的发 展方 向 。 Ａ 应
［ Ｏ ］ 替 换 ； Ｈ一 Ｃ ， Ｏ 位置 （ ｚ位 ， 通道 离 子 ） 易被 Ｆ 、 一
基金项 目来 源 ： 教育部 “ 晖计划 ” 目 Ｚ ０７—１ ２ １ ． 春 项 ２０ —５ ０ ８
收稿 日期 ：０ ０—１ ２１ ０一ｌ ８
折强度与人体及其他材料的比较如表 １ 所示。
表 １ 生物材料抗折强度 的 较 匕