一种纳米羟基磷灰石、硅酸三钙复合生物陶瓷及其制备方法和应用_2

文档序号:9517516阅读:来源:国知局
原料:娃酸=巧90%、纳米径基憐灰石10% ; b、 将步骤a称取的娃酸=巧、纳米径基憐灰石粉末混合,在无水乙醇中充分揽拌,混合 均匀,抽滤、烘干; C、制备质量百分比浓度为的聚乙締醇溶液作为粘结剂; t将步骤b制备的混合物粉末与步骤C制备的聚乙締醇溶液按质量比9 :1混合,揽拌 混匀,然后将其装入成型模具中,采用冷压成型(压力10MPa),制备出纳米径基憐灰石/娃 酸=巧复合生物陶瓷素巧; e、将步骤d制备出的纳米径基憐灰石、娃酸=巧复合生物陶瓷素巧,在1420°C高溫炉 中常压烧结8小时,炉内随炉冷至室溫,即得到所述纳米径基憐灰石/娃酸=巧复合生物陶 瓷。
[0027]实施例3 a、 采用沉淀法合成纳米径基憐灰石粉体,纳米径基憐灰石粉体平均粒径为60nm;采用 溶胶-凝胶法合成的娃酸S巧前驱体,然后在1450°C,保溫8小时,急冷,粉磨,过筛,制备高 纯娃酸=巧粉体,娃酸=巧粉体粒径为45ym;二氧化娃粉体为市售高纯二氧化娃粉体,二 氧化娃粉体粒径为IOym;将制备的娃酸S巧、纳米径基憐灰石粉体,按质量百分比计,称 取原料:娃酸=巧80%、纳米径基憐灰石20% ; b、 将步骤a称取娃酸=巧、纳米径基憐灰石粉末混合,在无水乙醇中充分揽拌,混合均 匀,抽滤、烘干; C、制备质量百分比浓度为6%的聚乙締醇溶液作为粘结剂; t将步骤b制备的混合物粉末与步骤C制备的聚乙締醇溶液按质量比9 :1混合,揽拌 混匀,然后将其装入成型模具中,采用冷压成型(压力10MPa),制备出纳米径基憐灰石/娃 酸=巧复合生物陶瓷素巧; e、将步骤d制备出的纳米径基憐灰石、娃酸=巧复合生物陶瓷素巧,在1420°C高溫炉 中常压烧结8小时,炉内随炉冷至室溫,即得到所述纳米径基憐灰石/娃酸=巧复合生物陶 瓷。 阳0測实施例4 a、 采用沉淀法合成纳米径基憐灰石粉体,纳米径基憐灰石粉体平均粒径为60nm;采用 溶胶-凝胶法合成的娃酸S巧前驱体,然后在1450°C,保溫8小时,急冷,粉磨,过筛,制备高 纯娃酸=巧粉体,娃酸=巧粉体粒径为45ym;将制备的娃酸=巧、纳米径基憐灰石粉体, 按质量百分比计,称取原料:娃酸=巧50%、纳米径基憐灰石50% ; b、 将步骤a称取的娃酸=巧、纳米径基憐灰石粉末混合,在无水乙醇中充分揽拌,混合 均匀,抽滤、烘干; C、制备质量百分比浓度为6%的聚乙締醇溶液作为粘结剂; t将步骤b制备的混合物粉末与步骤C制备的聚乙締醇溶液按质量比9 :1混合,揽拌 混匀,然后将其装入成型模具中,采用冷压成型(压力10MPa),制备出纳米径基憐灰石/娃 酸=巧复合生物陶瓷素巧; e、将步骤d制备出的纳米径基憐灰石/娃酸=巧复合生物陶瓷素巧,在1420°C高溫炉 中常压烧结8小时,炉内随炉冷至室溫,即得到所述纳米径基憐灰石/娃酸=巧复合生物陶 瓷。
[0029]实施例5 a、采用沉淀法合成纳米径基憐灰石粉体,纳米径基憐灰石粉体平均粒径为60nm;采用 溶胶-凝胶法合成的娃酸S巧前驱体,然后在1450°C,保溫8小时,急冷,粉磨,过筛,制备高 纯娃酸=巧粉体,娃酸=巧粉体粒径为45ym;二氧化娃粉体为市售高纯二氧化娃粉体,二 氧化娃粉体粒径为IOym;将制备的娃酸S巧、纳米径基憐灰石粉体,按质量百分比计,称 取原料:娃酸S巧47. 5%、纳米径基憐灰石47. 5%、二氧化娃5% ; b、将步骤a称取的娃酸=巧、纳米径基憐灰石、二氧化娃粉末混合,在无水乙醇中充分 揽拌,混合均匀,抽滤、烘干; C、制备质量百分比浓度为6%的聚乙締醇溶液作为粘结剂; t将步骤b制备的混合物粉末与步骤C制备的聚乙締醇溶液按质量比9 :1混合,揽拌 混匀,然后将其装入成型模具中,采用冷压成型(压力10MPa),制备出纳米径基憐灰石/娃 酸=巧复合生物陶瓷素巧; e、将步骤d制备出的纳米径基憐灰石、娃酸=巧复合生物陶瓷素巧,在1420°C高溫炉 中常压烧结8小时,炉内随炉冷至室溫,即得到所述纳米径基憐灰石/娃酸=巧复合生物陶 瓷。
[0030] 实施例6 a、 采用沉淀法合成纳米径基憐灰石粉体,纳米径基憐灰石粉体平均粒径为60nm;采用 溶胶-凝胶法合成的娃酸S巧前驱体,然后在1450°C,保溫8小时,急冷,粉磨,过筛,制备高 纯娃酸=巧粉体,娃酸=巧粉体粒径为45ym;二氧化娃粉体为市售高纯二氧化娃粉体,二 氧化娃粉体粒径为IOym;将制备的娃酸S巧、纳米径基憐灰石粉体,按质量百分比计,称 取原料:娃酸=巧45%、纳米径基憐灰石45%、二氧化娃10% ; b、 将步骤a称取的娃酸=巧、纳米径基憐灰石、二氧化娃粉末混合,在无水乙醇中充分 揽拌,混合均匀,抽滤、烘干; C、制备质量百分比浓度为6%的聚乙締醇溶液作为粘结剂; t将步骤b制备的混合物粉末与步骤C制备的聚乙締醇溶液按质量比9 :1混合,揽拌 混匀,然后将其装入成型模具中,采用冷压成型(压力10MPa),制备出纳米径基憐灰石/娃 酸=巧复合生物陶瓷素巧; e、将步骤d制备出的纳米径基憐灰石、娃酸=巧复合生物陶瓷素巧,在1420°C高溫炉 中常压烧结8小时,炉内随炉冷至室溫,即得到所述纳米径基憐灰石/娃酸=巧复合生物陶 瓷。
[0031] 所述纳米径基憐灰石、娃酸=巧复合生物陶瓷抗压强度采用电子式万能力学试验 机测其抗压强度。其结果如表1所示: 表1力学性能测试对比结果
通过表1可W看出:本发明纳米径基憐灰石、娃酸=巧复合生物陶瓷中纳米径基憐灰 石含量在5%-30%时,具有较高强度100 ~ 200MPa。弹性模量为6~12GPa。
[0032]生物活性评价采用体外模拟液(PBS)浸泡实验,并将浸泡后的样品做扫描电镜测 试,其结果见图4、5、6、7、8、9,生物活性实验表明本发明纳米径基憐灰石、娃酸=巧复合生 物陶瓷在体外能诱导类骨憐灰石沉积,具有生物活性。
【主权项】
1. 一种纳米羟基磷灰石、硅酸三钙复合生物陶瓷,其特征在于:所述复合生物陶瓷由 下述质量百分比的原料组成,其中:硅酸三钙粉体20~95%、纳米羟基磷灰石粉体5~80%、二 氧化硅粉体〇~15%。2. 根据权利要求1所述的纳米羟基磷灰石、硅酸三钙复合生物陶瓷,其特征在于:所述 娃酸三1丐粉体的粒径为1~75μL?;所述纳米羟基磷灰石粉体的粒径为20~100nm;二氧化娃 粉体为粒径]-15μm。3. -种适用于制备权利要求1所述纳米羟基磷灰石、硅酸三钙复合生物陶瓷的方法, 其特征在于:所述方法是通过下述步骤来实现的: a、 采用沉淀法合成纳米羟基磷灰石粉体,纳米羟基磷灰石粉体粒径为20~100nm;采用 溶胶-凝胶法合成的硅酸三钙前驱体,然后在1420°C-1480°C,保温8-10小时,急冷,粉磨, 过筛,制备娃酸二|丐粉体,娃酸二|丐粉体粒径为1~75μm;二氧化娃粉体为市售二氧化娃粉 体,二氧化娃粉体粒径为1~15μm; b、 按质量百分比称取步骤a制备的硅酸三钙、纳米羟基磷灰石与二氧化硅粉,在无水 乙醇中充分搅拌,混合均匀,抽滤、烘干; c、 制备质量百分浓度为6%的聚乙烯醇溶液作为粘结剂; d、 将步骤b制备的混合物粉末与步骤c制备的聚乙烯醇溶液按质量比9 :1混合,搅拌 混匀,然后将其装入成型模具中,在压力5-10Mpa条件下采用冷压成型,得到纳米羟基磷灰 石、硅酸三钙复合生物陶瓷素坯; e、 将步骤d制备出的纳米羟基磷灰石、硅酸三钙复合生物陶瓷素坯,放入高温炉中,在 1380-1450°C,常压烧结8小时,然后在炉内随炉冷至室温,即得到所述纳米羟基磷灰石、硅 酸三钙复合生物陶瓷。4. 一种权利要求1所述的纳米羟基磷灰石、硅酸三钙复合生物陶瓷的应用,其特征在 于:所述的纳米羟基磷灰石、硅酸三钙复合生物陶瓷作为骨修复材料。
【专利摘要】一种纳米羟基磷灰石、硅酸三钙复合生物陶瓷及其制备方法和应用,其特征在于:所述复合生物陶瓷由下述质量百分比的原料组成,其中:硅酸三钙粉体20~95%、纳米羟基磷灰石粉体5~80%、二氧化硅粉体0~15%。所述的纳米羟基磷灰石、硅酸三钙复合生物陶瓷作为骨修复材料。与现有材料相比,本发明的纳米羟基磷灰石、硅酸三钙复合生物陶瓷具有较高强度,良好的生物活性,在生物医用材料领域作为骨修复材料使用具有良好的应用前景。
【IPC分类】C04B35/447, A61L27/10, C04B35/22, A61L27/12
【公开号】CN105272193
【申请号】CN201510782415
【发明人】廖建国, 段星泽, 谢玉芬, 刘静贤, 李艳群, 张永祥, 关夏莉, 王佳, 杨霏
【申请人】河南理工大学
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年11月13日
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