APP下载

溶胶-凝胶法制备纳米双相磷酸钙生物陶瓷粉体的研究*

2015-10-18李亚东杨为中易勇张虎军

生物医学工程研究 2015年2期

李亚东,杨为中,易勇,张虎军

(1.中国人民解放军成都军区总医院,成都 610083;2. 四川大学材料科学与工程学院,成都 610064 3. 西南科技大学材料科学与工程学院,绵阳 621010)

1 引 言

1926年,借助X射线衍射法,Bassett分析确认了人骨和牙齿中的无机矿物成分类似于磷灰石。迄今为止,组成结构与骨磷灰石类似的磷酸钙系列生物陶瓷已成为重要的生物医学材料,其中,羟基磷灰石(HA)的Ca/P原子比为1.67,具有优异的生物活性和生物相容性,β-磷酸三钙(β-TCP)则是Ca/P原子比为1.5,具有在体内可吸收和降解特性。近年来,结合HA和β-TCP特点的双相复相材料—双相磷酸钙(BCP)成为了研究热点。80年代,经过Jarcho等[1]的努力,BCP陶瓷进入了临床—作为牙科和骨科中的替换材料。Legeros等[2]则研究了不同HA/TCP比陶瓷的制备与性能的关系,结果表明,BCP陶瓷的生物活性可通过调节二者的比例来控制。利用一定颗粒粒径范围内,HA/TCP比为50/50的BCP陶瓷,Piattelli等[3]进行了临床实验,发现BCP陶瓷的骨传导性和生物相容性表现良好。90年代初,有关磷酸钙陶瓷诱导成骨现象的报道,引发了BCP陶瓷研究的又一轮高潮[4-5]。研究认为:在HA和TCP的性能互补的情况下,BCP陶瓷材料的生物相容性要优于单相磷酸钙陶瓷;在力学性能方面,磷酸三钙的断裂强度会因为羟基磷灰石的重结晶而增强,特定的HA/TCP比则会提高BCP陶瓷的抗弯强度和弹性模量。

纳米生物陶瓷粉体的制备包括:固相反应法、化学沉淀法、水热合成法、溶胶-凝胶法等[6-8]。目前,关于纳米级双相磷酸钙粉体制备的研究报道并不多,本实验选择溶胶-凝胶法制备纳米双相磷酸钙生物陶瓷粉体,重点探索了煅烧温度及初始反应物组成对制备结果的影响。……

登录APP查看全文