专利名称：：含硅羟基磷灰石人工骨仿生陶瓷的合成方法
技术领域：
：本发明属医学生物活性材料
技术领域：
，尤其涉及一种含硅羟基磷灰石人工骨仿生陶瓷的合成方法。
背景技术：
：羟基磷灰石的结构、组成与天然骨组织结构极为相似，是公认的人工骨骼替代材料，但其与骨骼的反应性较低和可降解性较差限制了它的广泛应用。将硅掺入到人工骨替代材料一羟基磷灰石(HA)中，制成含硅羟基磷灰石(Si-HA)生物陶瓷体内植入材料，能显著提高HA的生物相容性和可降解性能。目前制备Si-HA的方法有溶胶一凝胶法、水热法和固相合成法。溶胶一凝胶法是采用Ca(N03)2、(NH4)2HP04和氨水制备HA,然后在上面涂覆正硅酸已酯(Si(OCH2CH3)4，TEOS)，在110(TC烧结。烧结后发现除了羟基磷灰石相外还包含了其他的次级相，如Ca1()(P04)4(Si04)2，P或a-磷酸三钙(TCP)以及Ca-Si-P-O无定形相，并且随着硅含量的增加这些次级相含量也增加,距天然骨组织差距较大，降低了材料的结晶性能和生物相容性。水热法是采用水热和溶剂热重复处理的方法，用天然珊瑚为原材料制备多孔的Si-HA。其方法是先将天然珊瑚置于4X次氯酸钠中浸泡以除去材料中的有机成分，之后在2mo1/L(NH02HPO4溶液中18(TC水热处理16h，再在四乙酸硅的饱和丙酮溶液中于180。C温度下水热处理24h。从天然珊瑚制备出的Si-HA为多孔结构，所有的孔互联于整个骨架结构中，孔的尺寸在200nm至300nm范围内。用此法制备的Si-HA硅的质量分数为0.73%。国内曾报道过以Ca(N03)2，(NH4)3P04，Si(OCOCH3)4为原材料，在高压釜中200。C水热处理8h，获得Si-HA，该材料在90(TC煅烧6h后不会发生分解，没有观察到其他次级相如TCP，Ca5(P04)2(Si04)生成。但水热合成方法的高温高压及90(TC煅烧6h的条件，具有能耗大，成本高的缺陷。固相合成法是采用机械化学合成Si-HA，方法如下第一步是用Ca(OH)2和硅酸制备水合硅酸钙(CHS)，第二步是将CaHPCV2H20，CaO和CHS按一定的比例混合后，碾磨20h后可获得硅质量分数为9.8M的Si-HA。固相反应法优点制得的粉末结晶度高。缺点制得晶粒尺寸较大，往往有杂质相存在，研磨时不仅费时，且易使样品粘污。所以上述这些方法均存在能耗大，耗时长，合成条件复杂和产物颗粒不均，易团聚，有杂质和晶体缺陷的问题，这些问题均有可能使含硅羟基磷灰石的广泛应用受到限制。
发明内容本发明提供了一种合成粉料纯度高，颗粒细，且工艺简单，能耗小的含硅羟基磷灰石人工骨仿生陶瓷的合成方法。本发明所采用的技术方案为该含硅羟基磷灰石人工骨仿生陶瓷的合成方法的具体步骤如下.1)在反应器中加入0.02lmol/LCa(N03)2、0.010.6mol/L(NH4)2HP04，然后加入0.10.5mol/L三乙醇胺，再注入0.0010.05mol/L的硅酸乙酯，使得Ca/(P+Si)摩尔比nCa/n(Si+P)=1.67;2)充分搅拌使之混合均匀，用氨水调节反应液的pH值为9.5-10.5;3)将上述反应器放于磁力搅拌器上，接通恒温水浴器，保持水浴反应温度为70-90°C，并随时监控反应液的pH值，维持体系的pH值为9.5-10.5;4)持续搅拌5-6h，将反应所得溶胶陈化12h，之后进行真空抽滤，用无水乙醇和去离子水洗涤；5)抽滤完毕后的粉体放于干燥箱内1000C恒温干燥，烘工后将样品在马弗炉中在750-850'C下热处理2h-3h除去碳酸根和硝酸根；6)将处理后的粉体磨细即得。本发明保持反应温度为80。C，并随时维持体系的PH值为10;洗涤条件为无水乙醇洗络一次，去离子水洗两次。通过本发明的合成方法得到的产物外观白色乳状精细粉末，相对密度2.68g/cm3，粒径0.50.6nm;溶解性溶于稀盐酸和硝酸，微溶于冷水和乙醇。改性后能在水和有机溶剂中稳定悬浮。无毒、无刺激、不致过敏反应。用扫描电子显微镜(KYKY2800型)观察粉体的形貌Si-HA晶体颗粒大小均匀，分散性好，呈短棒状，与人体骨磷灰石晶体基本相似，粒度为0.50.6pm。X射线衍射仪(XRD,D8-ADVANCE)分析粉体的晶型结构，元素组成分析采用X射线荧光分光度计(XRF，美国PhilipsMagixPW2424)进行、用Nicolet公司740型傅立叶变换红外光谱仪和NicPlan红外显微镜对反应后的粉体进行FTIR分析，分辨率为4cm"，扫描次数为128，测定范围为4000650cm—1。本发明的试验检测数据如下1、Ca、Si、P的浓度配比和Si含量分析采用XRF对Ca、Si、P的浓度配比对微粉结构组成进行了研究，实验合成含硅量分别为0.7wt%Si-HA，2.6wt%Si-HA，6.4wt%Si-HA三个系列的微粉其中各原料的浓度配比见下表表1Ca、Si、P的浓度配比和Si含量分析<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>2、扫描电镜(SEM)分析HA和Si-HA晶体尺寸和形貌如图1—图4所示，Si-HA晶体颗粒大小均匀，分散性好，呈短棒状，与人体骨磷灰石晶体基本相似，粒度为0.50.6pm。从图中可以看出随着TEOS添加量的增加，晶体的宽度减小，长度增加，晶体的形貌由短棒状逐渐转变为针状。XRF测出样品中硅的含量如表l所示。3、X射线衍射(XRD)分析图5为经800。C热处理的纯HA与不同浓度配比的Si-HA的XRD图谱。图中1为纯HA的XRD图，2为含硅量6.4wt。/。Si-HA的XRD图谱，3为含硅量2.6wt。/。Si-HA的XRD图谱，4为含硅量0.7w^/oSi-HA的XRD图谱，对图谱分析表明Si-HA含有IIA(JCPDS09~432)的特征衍射峰，随Si含量增加衍射峰半高峰宽变窄，说明Si的掺入使晶体结构发生变化，Si-HA与纯HA的XRD图谱另一不同之处是衍射峰(以(002)峰为代表)相对纯磷灰石向小角度方向偏移，Si含量愈多，偏移量愈大。这是由于Si元素固溶入磷灰石晶格里，因SiO/'与PO^半径的差异导致晶格畸变，从而引起晶面间距扩大，根据Brag公式2二2dsine，当x射线波长一定时，衍射角向小角度偏移。随着TEOS添加量的增加出现了磷酸钙(TCP)的衍射峰，这说明Si-HA固溶体在分解过程中，部分Si元素进入了HA晶格中。用XRD测试所得衍射峰的半峰宽，根据Scherrer公式可计算出微晶尺寸。通过(002)晶面衍射峰(26=25.8)和(300)晶面衍射峰(29=32.9)的半峰宽分别计算沿c轴方向和沿a轴方向的晶粒尺寸，计算结果表明随着TEOS添加量的增加，沿a轴方向尺寸呈减小，沿c轴方向的晶粒尺寸增加，这和SEM观察的结果一致。4、红外光谱分析HA和Si-HA的傅立叶变换红外光谱(FTIR)如图6所示，，3500cm—1和1648cm'1为水的吸收峰，3571cm"和631cm—1为羟基吸收峰，962cm'1为P043—的伸縮振动吸收峰，603cm'和567cm'为？043—弯曲振动吸收峰，图中5为6.4wt。/。Si-HA的FTIR图，6为2.6wt%Si-HA的FTIR图，7为0.7wt%Si-HA的FTIR图，8为HA的FTIR图，随着TEOS添加量的增加，羟基吸收峰逐渐减弱，P(V—的吸收峰也呈减弱趋势，1648cm"水的吸收峰减弱甚至消失，且Si-HA在870cm"出现SiO/的特征振动吸收峰。5、生物相容性分析将生物活性材料植入人体时，首先发生的是来自血液和组织中蛋白在材料表面的吸附和相互作用，这种复杂的作用诱导和控制着骨组织的形成和生长，在植入材料的成活中具有重要意义，故生物相容性分析采用Si-HA与牛血清白蛋白作用前后粉体和滤液的作用结果进行。1)Si-HA与牛血清白蛋白(BSA)作用后Si-HA微粉的FTIR分析为比较纯HA和不同Si添加量的Si-HA与BSA的作用，试验选取纯HA及6.4(ot%、2.6cot%禾n0.7cot。/。的Si-HA与BSA作用后3d固体粉末的FTIR图谱(如图7)，可见Si-HA与BSA作用前后的光谱发生了显著变化，随着Si质量分数的增加，PO^在962cm"的振动吸收峰有所减弱。在Si-HAP图谱中出现了蛋白质的酰胺I带(位于17001600cm"区域)和酰胺II带(位于1545cm")吸收峰，且吸收峰随硅质量分数的增加而逐渐增强。比较同质量HA和Si-HA与BSA作用后的FTIR光谱(如图8所示)，图中9为2.6o>t%Si-HA与BSA作用后3d固体粉末的FTIR图，10为HA与BSA作用后3d固体粉末的FTIR图，表明Si-HA与BSA作用后PO—在962cm'1吸收峰降低得幅度稍大，而蛋白质的酰胺I带的吸收峰也略强。FTIR光谱的变化表明Si-HA与BSA的作用较强。2)作用后BSA水溶液的FTIR分析含Si-HA与BSA作用后，BSA滤液的红外光谱与纯BSA相比较(如图9所示)表明，BSA酰胺I带和酰胺II带吸收峰的位置发生了变化。酰胺I带由1645cm"为1654cm"，酰胺II带吸收峰由1558cm—1变为1542cm'1。图10为质量分数为2.6coty。的Si-HA与BSA作用不同时间后BSA溶液的红外光谱，可见Si-HA与BSA作用2h后蛋白质的吸收峰即发生了变化，随着Si-HA与BSA作用时间由2h到3d的变化，酰胺I带位置出现蓝移，半峰宽减小峰型变得尖锐，酰胺II带则向低频区移动。Si-HA与BSA作用3d后，开始在1139处出现PCV—的吸收峰。由于蛋白质红外光谱中酰胺I带为C=0键的伸縮振动及其与N-H弯曲振动、C-N伸縮振动的耦合，因此认为酰胺I带反映了蛋白质的二级结构的信息，其中包含了(x螺旋、p折叠等结构的信息，这些结构中的每一种都与其特有的氢键形式密切相关。红外光谱的变化表明，BSA溶液中生成了水溶性的BSA/Si-HA复合物，Si-HA的加入使蛋白质的结构和构象发生了改变。3)作用后滤液的荧光光谱分析BSA分子中因含有色氨酸(Trp)、酪氨酸(Tyr)等氨基酸残基而能发射较强的内源荧光，在280nm波长激发下得到的是Trp和Tyr总的荧光发射光谱，在350nm左右有一较强的吸收峰，在BSA浓度固定不变的情况下，加入HA和含不同质量分数Si的Si-HA微粉后，BSA的内源荧光强度的变化见图11，图中11为BSA的荧光强度,12为HA-BSA的荧光强度,13为含硅量6.4cot。/。的Si-HA-BSA的荧光强度,14为含硅量2.6cot。/。的Si-HA-BSA的荧光强度，15为含硅量0.7cot。/o的Si-HA-BSA的荧光强度,可见加入相同质量的HA和Si-HA后荧光强度较纯BSA溶液下降，随着Si-HA中Si质量分数的增加BSA荧光强度下降幅度增大，发射峰也出现红移。BSA中350nm左右的荧光光谱是由于Trp和Tyr芳环的n-Ji跃迁引起的，随着Si-HA中Si质量分数的增加，BSA分子与Si-HA的作用增强，C^+与蛋白-COO—的键合作用，使BSA分子中Trp和Tyr芳杂环的n-Ji跃迁受阻，从而导致吸收峰强度减小，Ltn等人的工作已经证明，在中性溶液中BSA的Tyr残基位于蛋白质分子与环境接触的表面，基本上是"暴露"的。荧光强度的下降是由于蛋白质分子肽链伸展，Tyr的微环境极性增强，降低了芳香氮基酸残基间的能量传递所致，造成峰位红移的原因可能是蛋白质的氨基(-NH2)与P043—、SiO/'之间的氢键效应使Tyr微环境的亲水性增加，致使BSA构象发生改变，a-螺旋含量增加，卩-折叠结构的含量减少，结构的变化对疏水性氨基酸残基在蛋白质分子内外的分配产生影响，从而改变了蛋白质分子的表面疏水性，使蛋白质分子表面亲水性增强，有助于BSA分子与无机离子的接触和相互作用，这对硅灰石在蛋白表面的吸附和诱导键合生长及进一步矿化具有重要意义。而Si-HA与BSA作用后荧光降低程度较HA大，说明Si-HA与蛋白质作用性强于HA,证明了含硅羟基磷灰石不与有机体排斥而具有亲有机体的特性。4)XRF元素分析将与BSA作用后的Si-HA干粉进行XRF元素分析(表2)，表明Ca、Si、P的含量较作用前分别下降了5.7%、18°/。、和3.3%，而O的含量上升了8.5%，O元素含量的上升，P元素较Si含量下降率大，进一步说明Si-HA溶于BSA液体中，Si-HA中的Ca、PO'、Si044'与BSA的溶解、吸附和键合等相互作用同时进行，在一定条件下达到平衡。表2Si-HA与BSA作用前后元素分析结果<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>由以上实验数据可知(1)利用本发明所述的合成方法合成了含硅羟基磷灰石粉体，Si的掺入使晶形由杆状变为针状晶体，XRD分析表明Si-HA的晶体结构和晶形较HA发生了变化，这种变化与SEM结果相一致。(2)Si-HA与BSA作用前后的FTIR和荧光光谱表明Si-HA样品与蛋白质的酰胺键产生了缔合，在Si-HA固体和BSA溶液作用中，不仅生成难溶性的Si-HA-BSA复合物,而且在溶液中生成了水溶性的BSA-Si-HA复合物，通过BSA与Si-HA吸附与键合等相互作用致使BSA的二级结构发生了改变。(3)Si-HA微粉使BSA分子中Trp和Tyr残基的荧光强度降低，发射峰红移。进一步表明BSA分子a-螺旋含量增加，P-折叠结构的含量减少，分子表面亲水性增强，有助于BSA分子与无机离子的接触和相互作用。(4)Si-HA比纯HA与蛋白表面反应性强，这是硅灰石生物活性强于磷灰石的结构基础，也是Si-HA植入体骨骼生长的绝对百分数显著大于HA的原因所在。本合成工艺以Ca(N03)2、(NH4)2HP04和硅酸乙酉旨(TEOS)为原料，以三乙醇胺为分散剂，使反应产物颗粒充分分散，降低团聚，故可在较低温度和常压下，通过循环水加热液相沉淀法制备含硅羟基磷灰石，该合成方法反应温度不高，合成粉料纯度高，颗粒细，工艺简单，能耗小，省电，原材料便宜，合成粉料的成本低，省去了高温高压和球磨导致的杂质和缺陷。经Si-HA与牛血清白蛋白作用后FTIR分析、荧光光谱分析、XRF元素分析数据表明，Si-HA比纯HA与蛋白表面反应性强，说明合成的产品工艺性能明显改善，其生物相容性也较纯HA显著提高，利于产物在生物医学活性人工骨植入材料领域的广泛应用。图1为HA的SEM图2为0.7wt%Si—HA的SEM图3为2.6wt。/。Si—HA的SEM图；图4为6.4wty。Si—HA的SEM图；图5为HA与Si-HA的XRD图；图6为HA与Si-HA的FTIR图；图7为与牛血清白蛋白作用后Si-HA固体的FTIR图；图8为与牛血清白蛋白作用后HA与Si-HA固体的FTIR图；图9为与BSA滤液的红外光谱与纯BSA的比较图；图10为Si-HA作用不同时间后BSA溶液的FTIR图；图11为HA和Si-HA对BSA作用后滤液的荧光光谱。具体实施方式实施例l:在反应器中加入0.05mol/LCa(N03)2,0.0262mol/L(NH4)2HP04,使反应体系的总体积为50ml;加入0.3mol/L三乙醇胺，后注入0.0038mol/L的硅酸乙酯，(其中Ca/(P+Si)摩尔比nca/n(si+p广1.67)。充分搅拌反应液使之混合均匀，用氨水调节反应液的pH值为10;然后将该反应器放于磁力搅拌器上，所述的反应器为一双层玻璃容器，双层玻璃之间填充循环水，并设有进水口和出水口可与恒温水浴器进出水管相连接。接通恒温水浴装置，保持反应温度为80。C，反应液的pH值随时用抽吸装置监控，所述的抽吸装置可为20mL医用注射器连接针头刺入反应器的橡胶塞内吸取反应液；使用氨水添加装置维持体系的pH值为10左右，所述的氨水添加装置为医用输液器带针头剌入反应器的橡胶塞内滴入氨水。持续搅拌5h，将反应所得溶胶陈化12h，之后进行真空抽滤，用无水乙醇洗涤一次，用去离子水洗涤两次。抽滤完毕后的粉体放于干燥箱内10(fC恒温干燥，烘干后将样品在马弗炉中在80(TC下热处理2h除去碳酸根和硝酸根。将处理后的粉体用研钵研磨，磨细即得含硅量为2.6wt。/。的Si-HA。实施例2在反应器中加入O.05mol/LCa(N03)2,0.0285mol/L(顺4)21104,使反应体系的总体积为50ml;加入0.2mol/L三乙醇胺，后注入0.0015mol/L的硅酸乙酯，(其中Ca/(P+Si)摩尔比nCa/n(si+P)=1.67)。充分搅拌反应液使之混合均匀，用氨水调节反应液的pH值为10;然后将该反应器放于磁力搅拌器上，接通恒温水浴器的出、入水管，保持水浴反应温度为80。C，反应液的pH值随时用抽吸装置监控，并使用氨水添加装置维持体系的pH值为10。持续搅拌5h，将反应所得溶胶陈化12h，之后进行真空抽滤，用无水乙醇洗涤一次，用去离子水洗漆两次。抽滤完毕后的粉体放于干燥箱内100。C恒温干燥，烘干后将样品在马弗炉中在80(TC下热处理2h除去碳酸根和硝酸根。将处理后的粉体用研钵磨细即得含硅量为0.7wt%Si-HA。实施例3在反应器中加入0.05mol/LCa(N03)2,0.0230mol/L(NH^HPOjt反应体系的总体积为50ml;加入0.3mol/L三乙醇胺，后注入0.007mol/L的硅酸乙酯，(其中Ca/(P+Si)摩尔比nCa/n(Si+P)=1.67)。充分搅拌反应液使之混合均匀，用氨水调节反应液的pH值为10;然后将该反应器放于磁力搅拌器上，与恒温水浴器进出水管相连接。充分搅拌反应液使之混合均匀，用氨水调节反应液的pH值为10;然后将该反应器放于磁力搅拌器上，接通恒温水浴装置，保持反应温度为80°C，反应液的pH值随时用抽吸装置监控，并使用氨水添加装置维持体系的pH值为10。持续搅拌5h，将反应所得溶胶陈化12h，之后进行真空抽滤，用无水乙醇洗涤一次，用去离子水洗涤两次。抽滤完毕后的粉体放于干燥箱内100。C恒温干燥，烘干后将样品在马弗炉中在80(TC下热处理2h除去碳酸根和硝酸根。将处理后的粉体用研钵磨细即得含硅量为6.4wt%Si-HA。实例4在反应器中加入O.lmol/LCa(N03)2，0.043mol/(NH4)2HP04L,使反应体系的总体积为100ml;加入0.3mol/L三乙醇胺，后注入0.015mol/L的硅酸乙酯，(其中Ca/(P+Si)摩尔比nca/n(si+p)-1.67)。充分搅拌反应液使之混合均匀，用氨水调节反应液的pH值为10;然后将该反应器放于磁力搅拌器上，与恒温水浴器进出水管相连接。充分搅拌反应液使之混合均匀，用氨水调节反应液的pH值为9.5;然后将该反应器放于磁力搅拌器上，接通恒温水浴装置，保持反应温度为80°C，反应液的pH值随时用抽吸装置监控，并使用氨水添加装置维持体系的pH值为10。持续搅拌5h，将反应所得溶胶陈化12h，之后进行真空抽滤，用无水乙醇洗涤一次，用去离子水洗涤两次。抽滤完毕后的粉体放于干燥箱内100。C恒温干燥，烘干后将样品在马弗炉中在80(TC下热处理2h除去碳酸根和硝酸根。将处理后的粉体用研钵磨细即得含硅量为6.6wt%Si-HA。实例5在反应器中加入0.4mol/LCa(N03)2,O.235mol/L(NH4)2HP04，使反应体系的总体积为150ml;加入0.3mol/L三乙醇胺，后注入0.0125mol/L的硅酸乙酯，(其中Ca/(P+Si)摩尔比nCa/n(Si+P)=1.67)。充分搅拌反应液使之混合均匀，用氨水调节反应液的pH值为10;然后将该反应器放于磁力搅拌器上，接通恒温水浴器的出、入水管，保持水浴反应温度为80。C，反应液的pH值随时用抽吸装置监控，并使用氨水添加装置维持体系的pH值为10.5。持续搅拌5h，将反应所得溶胶陈化12h，之后进行真空抽滤，用无水乙醇洗涤一次，用去离子水洗涤两次。抽滤完毕后的粉体放于干燥箱内100。C恒温干燥，烘干后将样品在马弗炉中在80(TC下热处理3h除去碳酸根和硝酸根。将处理后的粉体用研钵磨细即得含硅量为0.67wt%Si-HA。实例6在反应器中加入0.025mol/LCa(N03)2，(NH4)2HP040.0132mol/L,使反应体系的总体积为25ml;加入0.2mol/L三乙醇胺，后注入0.0018mol/L的硅酸乙酯，(其中Ca/(P+Si)摩尔比nca/n(si+p产1.67)。混合均匀用氨水调节反应液的pH值为10;然后将该反应器放于磁力搅拌器上，接通恒温水浴器的出、入水管，保持水浴反应温度为80°C，反应液的pH值随时用抽吸装置监控，并使用氨水添加装置维持体系的pH值为9.5。持续搅拌6h，将反应所得溶胶陈化12h，之后进行真空抽滤，用无水乙醇洗涤一次，用去离子水洗涤两次。抽滤完毕后的粉体放于干燥箱内100°C恒温干燥，烘干后将样品在马弗炉中在80(TC下热处理2h除去碳酸根和硝酸根。将处理后的粉体用研钵磨细即得含硅量为2.5wt%Si-HA。实施例7在反应器中加入Ca(N03)2lmol/L，(NH4)2HP040.586mol/L,使反应体系的总体积为500ml;加入0.3mol/L三乙醇胺，后注入0.0315mol/L的硅酸乙酯，(其中Ca/(P+Si)摩尔比nCa/n(Si+P)=1.67)。充分搅拌反应液使之混合均匀，用氨水调节反应液的pH值为9.5;然后将该反应器放于磁力搅拌器上，接通恒温水浴器的出、入水管，保持水浴反应温度为S0。C，反应液的pH值随时用抽吸装置监控，并使用氨水添加装置维持体系的pH值为9.5。持续搅拌5h，将反应所得溶胶陈化12h，之后进行真空抽滤，用无水乙醇洗涤一次，用去离子水洗漆两次。抽滤完毕后的粉体放于干燥箱内100。C恒温干燥，烘干后将样品在马弗炉中在80(TC下热处理3h除去碳酸根和硝酸根。将处理后的粉体用研钵磨细即得含硅量为0.68wt%Si-HA。实施例8在反应器中加入Ca(N03)20.020mol/L,(NH4)2HPO40.011mol/L,使反应体系的总体积为25ml;加入0.2mol/L三乙醇胺，后注入0.0012mol/L的硅酸乙酯，(其中Ca/(P+Si)摩尔比nca/n(si+pf4.67)。混合均匀用氨水调节反应液的pH值为10;然后将该反应器放于磁力搅拌器上，接通恒温水浴器的出、入水管，保持水浴反应温度为80°C，反应液的pH值随时用抽吸装置监控，并使用氨水添加装置维持体系的pH值为10。持续搅拌5h，将反应所得溶胶陈化12h，之后进行真空抽滤，用无水乙醇洗漆一次，用去离子水洗涤两次。抽滤完毕后的粉体放于干燥箱内100°C恒温干燥，烘干后将样品在马弗炉中在80(TC下热处理2h除去碳酸根和硝酸根。将处理后的粉体用研钵磨细即得含硅量为2.3wt%Si-HA。权利要求1.含硅羟基磷灰石人工骨仿生陶瓷的合成方法，其特征在于所述合成方法步骤如下1)在反应器中加入0.02-1mol/LCa(NO3)2、0.01-0.6mol/L(NH4)2HPO4，然后加入0.1-0.5mol/L三乙醇胺，再注入0.001-0.05mol/L的硅酸乙酯，使得Ca/(P+Si)摩尔比nCa/n(Si+P)＝1.67；2)充分搅拌使之混合均匀，用氨水调节反应液的pH值为9.5-10.5；3)将上述反应器放于磁力搅拌器上，接通水热循环装置，调整水热循环恒温装置保持反应温度为70-90℃，并随时监控反应液的pH值，维持体系的pH值为9.5-10.5；4)持续搅拌5-6小时，将反应所得溶胶陈化12小时，之后进行真空抽滤，抽滤后得到的粉体用用无水乙醇和去离子水洗涤；5)抽滤完毕后的粉体放于干燥箱内100℃恒温干燥，烘干后将样品在马弗炉中在750-850℃下热处理2-3小时除去碳酸根和硝酸根；6)将处理后的粉体磨细即可。2、根据权利要求l所述的含硅羟基磷灰石人工骨仿生陶瓷的合成方法，其特征在于:保持反应温度为80。C，并维持体系的pH值为10。3、根据权利要求1所述含硅羟基磷灰石人工骨仿生陶瓷的合成方法，其特征在于持续搅拌5h，将反应所得溶胶陈化12h，之后进行真空抽滤，抽滤后的粉体用无水乙醇洗涤一次，用去离子水洗涤两次，抽滤完毕后的粉体放于干燥箱内100。C恒温干燥，烘干后将样品在马弗炉中在80(TC下热处理2h除去碳酸根和硝酸根。全文摘要本发明公开了一种含硅羟基磷灰石人工骨仿生陶瓷的合成方法，包括以下步骤在反应器中加入Ca(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>、(NH<sub>4</sub>)<sub>2</sub>HPO<sub>4</sub>，然后加入三乙醇胺，再注入硅酸乙酯；充分搅拌并保持反应温度为80℃；将反应所得溶胶陈化12小时，之后进行真空抽滤；抽滤完毕后的粉体烘干后在马弗炉中在800℃下热处理2小时除去碳酸根和硝酸根；磨细即可。本合成工艺以Ca(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>、(NH4)<sub>2</sub>HPO<sub>4</sub>和硅酸乙酯为原料，以三乙醇胺为分散剂，使反应产物颗粒充分分散，降低团聚，故可在较低温度和常压下，通过循环水加热液相沉淀法制备含硅羟基磷灰石，该合成方法反应温度不高，合成粉料纯度高，颗粒细，工艺简单，能耗小，省电，原材料便宜，合成粉料的成本低，省去了高温高压和球磨导致的杂质和缺陷。文档编号A61L27/00GK101279105SQ20081005481公开日2008年10月8日申请日期2008年4月21日优先权日2008年4月21日发明者肖凤娟申请人:石家庄铁道学院