專利名稱：一種納米羥基磷灰石粉體的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生物醫(yī)用材料制備技術(shù)，具體地說，是涉及一種納米羥基磷灰石粉體
的制備方法，屬于生物醫(yī)學(xué)材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
羥基磷灰石是人體骨骼和牙齒的主要無機(jī)組成成分，具有良好的生物相容性和生物活性。它已經(jīng)被廣泛應(yīng)用作為骨缺損填充材料，骨水泥，人工關(guān)節(jié)涂層等離子噴涂材料，硬組織替換材料，組織工程支架等。同時，粒徑小于100nm的納米羥基磷灰石由于表面能高、比表面積大及更接近于自然骨中羥基磷灰石的粒徑等性質(zhì)，具有特殊的力學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)。有研究表明，納米尺度的羥基磷灰石可以穿過肝腫瘤細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部使肝腫瘤細(xì)胞凋亡，抑制腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散。另外，具有均一形狀和尺寸的納米羥基磷灰石粉體可以降低陶瓷燒結(jié)溫度、提高陶瓷力學(xué)性能。本課題組的研究(Acta Biomaterialia5 (2009) 134-143)還表明，納米尺度的羥基磷灰石陶瓷具有更好的生物活性。因此，納米羥基磷灰石無論在抗腫瘤方面，還是制備具有更好力學(xué)性能和生物學(xué)性能的硬組織替換材料方面，均具有重要意義。也有研究表明，納米羥基磷灰石應(yīng)用于牙膏中將有助于齲齒和牙周病的預(yù)防和治療。
羥基磷灰石的合成方法主要有沉淀法、水熱合成法、溶膠-凝膠法、機(jī)械化學(xué)法、燃燒合成法等，主要形貌有針狀、棒狀、片狀、米粒狀、球狀等。單永奎等(中國專利200710036633. 8)以硝酸鈣(Ca (N03) 2 4H20)和磷酸鹽為原料，利用離子液體于高壓釜中100°C 200。C反應(yīng)24 72小時，制備了粒徑為10 100nm的納米羥基磷灰石，但產(chǎn)量較低，且需要過濾、洗滌，工序較繁瑣。L. Yubao等(Journal of MaterialsScience-Materials in Medicine 5(1994)326-331)利用水熱合成的方法，以硝酸牽丐(Ca(N03)2 4H20)和磷酸氫二銨((NH4)2HP04)為主要原料，經(jīng)140°C水熱處理后，得到了23X91nm的棒狀羥基磷灰石顆粒，但產(chǎn)量較低，且合成過程要經(jīng)高溫高壓，對設(shè)備要求較高。黃劍鋒等(中國專利200310105951.7)以硝酸鈣(Ca (N03) 2 4H20)、磷酸氫二銨((NH4)2HP04)和尿素為原料，利用多頻聲化學(xué)發(fā)生器制得了納米羥基磷灰石粉體，其制備的納米羥基磷灰石粉體結(jié)晶程度好、粒度小、粒徑均勻、無團(tuán)聚發(fā)生，但需要特殊設(shè)備多頻聲化學(xué)發(fā)生器，因此不利于進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。劉蓉芳等(中國專利200610055171.X)以硝酸鈣(Ca(N03)2 4H20)和磷酸銨((NH4)2HP04)為原料，高分子化合物聚乙烯吡咯烷酮為模板，pH值控制為10.5，合成了納米球狀羥基磷灰石納米晶，粒徑為15-150nm，該方法具有條件溫和，工藝簡單，適于大規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)等特點(diǎn)，但陳化時間較長，且要經(jīng)過洗滌、抽濾，導(dǎo)致生產(chǎn)周期較長，生產(chǎn)工序繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有制備納米羥基磷灰石粉體技術(shù)中所存在的問題，提供一種工藝簡單，生產(chǎn)周期短，且具有產(chǎn)量高，分散性良好的納米羥基磷灰石粉體制備的新方法；以克服現(xiàn)有技術(shù)中工序繁瑣、生產(chǎn)周期長、產(chǎn)量低等缺陷。該方法不僅具有工藝簡單，生產(chǎn)周期短，產(chǎn)量高及分散性良好等特點(diǎn)，還具有無毒無環(huán)境污染，便于工業(yè)化生產(chǎn)的特點(diǎn)。
本發(fā)明的基本思想是以硝酸f丐(Ca (N03) 2 4H20)水溶液和磷酸氫二銨((NH4) 2HP04)水溶液為初始反應(yīng)物，通過添加有機(jī)聚合物聚乙二醇調(diào)控產(chǎn)物形貌，滴加氨水(NH3 H20)調(diào)節(jié)反應(yīng)物pH值，在不同的水浴溫度下進(jìn)行反應(yīng)；同時，聚合物聚乙二醇還作為分散劑，阻止合成的納米羥基磷灰石沉淀團(tuán)聚；將合成的納米羥基磷灰石沉淀漿料冷凍干燥得到含有反應(yīng)副產(chǎn)物和聚乙二醇的納米羥基磷灰石干粉，然后通過高溫煅燒除去含有反應(yīng)副產(chǎn)物和聚乙二醇的納米羥基磷灰石干粉中的反應(yīng)副產(chǎn)物和聚乙二醇，即得到具有良好分散性的納米羥基磷灰石粉體。通過調(diào)整合成溫度和陳化時間，可實(shí)現(xiàn)對納米羥基磷灰石粉體粒徑的調(diào)控，其粒徑可達(dá)10 lOOnm，其粉體形狀為球形或棒狀。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用以下措施構(gòu)成的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明納米羥基磷灰石粉體的制備方法，包括以下工藝步驟
(1)硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合溶液的配制 于室溫下，稱取1. 18 59. 04g硝酸f丐(Ca(N03)2 4H20)和5. 00 15. 00g聚乙
二醇，用去離子水將它們?nèi)芙獠⒍ㄈ葜?0. OOml，配制成硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合溶液，其中所述硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合溶液中硝酸鈣濃度為0. 10 5. 0Omol/L，所述聚乙二醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10 30%，分子量為2000-20000 ;
(2)調(diào)整硝酸鈣和聚乙二醇混合溶液pH值 待將上述復(fù)合溶液轉(zhuǎn)移至瓶中，置于1 25t:水浴中并不斷攪拌；待復(fù)合溶液溫度與水浴溫度一致時，用0. 1 2. Oml氨水(NH3 H20)將復(fù)合溶液pH值調(diào)整為10. 0
11. 0 ; (3)磷酸氫二銨溶液的配制 于室溫下，稱取0. 40 19. 82g磷酸氫二銨((NH4) 2HP04)，用去離子水將其溶解并定容至50. OOml，配制成磷酸氫二銨((NH4)2HP04)溶液，其濃度為0. 06 3. OOmol/L ;
(4)納米羥基磷灰石顆粒漿料的合成 將第(3)步中配制好的磷酸氫二銨溶液緩慢滴加入硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合溶液中，同時滴加氨水20. 0 100. Oml，并不斷攪拌，保持其反應(yīng)體系pH值為10. 0 11.0 ;當(dāng)所述反應(yīng)體系中Ca/P為1. 50 1. 67時，停止滴加磷酸氫二銨溶液，即得到乳白色納米羥基磷灰石渾濁液漿料；將乳白色納米羥基磷灰石渾濁液漿料在上述水浴溫度下繼續(xù)攪拌30 60分鐘，然后在室溫下陳化15 30小時，此時納米羥基磷灰石顆粒漿料將產(chǎn)生分層，上層為清液，下層為含有納米羥基磷灰石顆粒的粘稠乳白色渾濁液；
(5)納米羥基磷灰石粉體的獲得 將上述陳化后產(chǎn)生的上層清液直接傾倒除去，保留下層含有納米羥基磷灰石顆粒的粘稠乳白色渾濁液，將此粘稠乳白色渾濁液冷凍干燥12 24小時，得到含有反應(yīng)副產(chǎn)物和聚乙二醇的納米羥基磷灰石干燥粉體，再將該納米羥基磷灰石干燥粉體于馬弗爐中在25(TC下保溫2小時，然后升溫至500 65(TC煅燒1. 5 6小時，即制得具有良好分散性，粒徑可達(dá)10 100nm的球形納米羥基磷灰石粉體，或/和棒狀納米羥基磷灰石粉體。
本發(fā)明所用聚乙二醇由環(huán)氧乙烷聚合而成，無毒，難燃，被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、化妝品、食品等領(lǐng)域。作為生物醫(yī)用材料，聚乙二醇具有無毒，生物相容性好等特性。在水溶液中，聚乙二醇中的氧原子能和鈣離子結(jié)合，減緩鈣離子和磷酸根離子反應(yīng)，從而降低羥基磷
4灰石的生成速率，導(dǎo)致生成羥基磷灰石所需的能量增加，從而影響產(chǎn)物的形貌，使生成的納 米羥基磷灰石呈球形或棒狀；同時，聚乙二醇還是優(yōu)良的非離子性表面活性劑，可以起到分 散劑的作用，阻止納米羥基磷灰石沉淀團(tuán)聚。其次，聚乙二醇會包裹在納米羥基磷灰石沉淀 表面，而聚乙二醇在50(TC左右可以分解為C02和H20。因此，在本發(fā)明中，通過煅燒去除包 裹在納米羥基磷灰石沉淀表面的聚乙二醇，防止羥基磷灰石納米顆粒間產(chǎn)生硬團(tuán)聚，從而 得到粒徑分布窄、具有良好分散性的納米羥基磷灰石粉體，且煅燒過程中不會對環(huán)境和人 體產(chǎn)生危害。 本發(fā)明制備工藝中，聚乙二醇一方面用來調(diào)控羥基磷灰石的形貌和粒徑，另一方 面也用做分散劑阻止納米羥基磷灰石沉淀團(tuán)聚。而分子量為2000-20000的聚乙二醇因?yàn)?有較長的分子鏈，具有更大的空間位阻，其阻止納米羥基磷灰石沉淀團(tuán)聚的效果就更好；同 時，因?yàn)槠浞肿渔溳^長，分子鏈與鈣結(jié)合的能力更強(qiáng)，調(diào)控形貌的能力也就越強(qiáng)。聚乙二醇 的濃度較低時，產(chǎn)物的形貌包括棒狀和球狀兩種，隨著聚乙二醇濃度的增加，棒狀產(chǎn)物逐漸 減少，球形產(chǎn)物逐漸增多，直到產(chǎn)物全部變?yōu)榍蛐?，且聚乙二醇會吸附在納米羥基磷灰石沉 淀表面而將其包裹，從而起到分散作用。在制備溫度較低時，所得產(chǎn)物粒徑較小，隨著合成 溫度的升高，產(chǎn)物粒徑逐漸增大。 本發(fā)明納米羥基磷灰石粉體的制備方法具有以下優(yōu)點(diǎn)及積極效果
1、無毒，無污染 本發(fā)明由于反應(yīng)的副產(chǎn)物主要為硝酸銨(NH4N03)，硝酸銨在25(TC下可以分解為 無毒的N2，02和H20 ;而聚乙二醇無毒，難燃，且在50(TC左右會分解為無毒的C02和H20。因 此，本發(fā)明在合成納米羥基磷灰石粉體過程中不會對人體造成危害，更不會對環(huán)境造成污 染。 2、粉體分散性良好，無殘存有機(jī)物 本發(fā)明因?yàn)椴扇§褵姆绞匠ピ诤铣杉{米羥基磷灰石過程中添加的聚乙二醇， 而聚乙二醇在反應(yīng)過程中會包裹在納米羥基磷灰石沉淀表面，因此可以防止煅燒過程中羥 基磷灰石納米顆粒間產(chǎn)生硬團(tuán)聚，從而得到具有良好分散性的球形納米羥基磷灰石粉體， 或/和棒狀納米羥基磷灰石粉體；同時也避免了現(xiàn)有技術(shù)中在通過洗滌除去有機(jī)物和副產(chǎn) 物的過程中，可能因洗滌不徹底造成羥基磷灰石粉體中的雜質(zhì)殘余。
3、制備工藝簡單，產(chǎn)量高 本發(fā)明制備工藝簡單，省去了現(xiàn)有技術(shù)中繁瑣的洗滌工序，因而減少了人力物力， 節(jié)約了時間，提高了生產(chǎn)效率，且對設(shè)備要求不高；同時，本發(fā)明的工藝提高了初始反應(yīng)物 的濃度，提高了產(chǎn)品產(chǎn)量，克服了現(xiàn)有產(chǎn)品產(chǎn)量低的問題。


圖1為本發(fā)明最佳實(shí)施例1中所得納米羥基磷灰石粉體的掃描電鏡圖片。
具體實(shí)施例方式
下面用具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但并不意味著對本發(fā)明內(nèi)容的
任何限制。 實(shí)施例一
于室溫下，稱取11. 80g硝酸鈣(Ca (N03) 2 4H20)和分子量6000的聚乙二醇 15. OOg，用去離子水將它們?nèi)芙獠⑥D(zhuǎn)移至50ml容量瓶并定容至刻度，得硝酸鈣和聚乙二醇 的復(fù)合溶液；其中所述硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合溶液中硝酸鈣濃度為1.00mol/L，所述聚乙 二醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30% ;然后將50. 00ml該復(fù)合溶液轉(zhuǎn)移至250ml四頸瓶中并在l(TC水浴 中不斷攪拌；待復(fù)合溶液溫度達(dá)到l(TC后，用0. 1ml氨水(NH3 H20)將其pH調(diào)整為10. 0。 再于室溫下，稱取3. 96g磷酸氫二銨((NH4) 2HP04)，用去離子水將其溶解并轉(zhuǎn)移至50ml容量 瓶并定容至刻度，配制成磷酸氫二銨((NH4)2HP04)溶液，其濃度為0. 60mol/L ;然后將磷酸 氫二銨水溶液緩慢滴加入硝酸鈣和聚乙二醇的復(fù)合溶液中，同時向硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合 溶液中滴加28. 8ml氨水并不斷攪拌，并保持其反應(yīng)體系pH為10. 0 ;當(dāng)磷酸氫二銨水溶液 加入量為50. 00ml，即所述反應(yīng)體系中Ca/P為1. 67時，停止滴加磷酸氫二銨溶液，得到乳 白色納米羥基磷灰石渾濁液；將乳白色納米羥基磷灰石渾濁液在l(TC水浴中繼續(xù)攪拌60 分鐘，然后室溫陳化30小時，此時納米羥基磷灰石顆粒漿料將產(chǎn)生分層，上層為清液，下層 為含有納米羥基磷灰石顆粒的粘稠乳白色渾濁液。將上述陳化后產(chǎn)生的上層清液直接傾倒 除去，然后將下層粘稠乳白色納米羥基磷灰石沉淀用冷凍干燥機(jī)冷凍干燥12小時，得到含 有反應(yīng)副產(chǎn)物和聚乙二醇的納米羥基磷灰石干燥粉體。最后，將含有反應(yīng)副產(chǎn)物和聚乙二 醇納米羥基磷灰石干燥粉體在馬弗爐中于25(TC下保溫2小時，然后升溫至50(TC煅燒5小 時，即可得5.00g分散性良好的納米羥基磷灰石粉體。所得產(chǎn)品的掃描電鏡圖如圖l所示， 其羥基磷灰石呈單分散球形，其粒徑為20-40nm。
實(shí)施例二 于室溫下，稱取1. 18g硝酸鈣和分子量2000的聚乙二醇5. OOg，用去離子水將它們 溶解并轉(zhuǎn)移至50ml容量瓶中并定容至刻度，得硝酸鈣和聚乙二醇的復(fù)合溶液；其中所述硝 酸鈣和聚乙二醇復(fù)合溶液中硝酸鈣濃度為O. 1Omol/L，所述聚乙二醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%;然后 將40. OOml該復(fù)合溶液轉(zhuǎn)移至250ml四頸瓶中并在25"C水浴下不斷攪拌；待復(fù)合溶液溫度 達(dá)到25t:后，用2. Oml氨水將其pH調(diào)整為11.0。再于室溫下，稱取0. 40g磷酸氫二銨，用去 離子水將其溶解并轉(zhuǎn)移至50ml容量瓶中并定容至刻度，配制成磷酸氫二銨((NH4)2HP04)溶 液，其濃度為0. 06mol/L ;然后將磷酸氫二銨水溶液緩慢滴加入硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合溶 液中，同時向硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合溶液中滴加46. 5ml氨水并不斷攪拌，保持反應(yīng)體系pH 值為11. 0 ;當(dāng)磷酸氫二銨水溶液加入量為44. 44ml，即所述反應(yīng)體系中Ca/P為1. 50時停止 滴加磷酸氫二銨溶液，得到乳白色納米羥基磷灰石渾濁液；將乳白色納米羥基磷灰石渾濁 液在25t:水浴中繼續(xù)攪拌30分鐘，然后室溫陳化15小時，此時納米羥基磷灰石顆粒漿料將 產(chǎn)生分層，上層為清液，下層為含有納米羥基磷灰石顆粒的粘稠乳白色渾濁液。將上述陳化 后產(chǎn)生的上層清液直接傾倒除去，然后將下層粘稠乳白色納米羥基磷灰石沉淀用冷凍干燥 機(jī)冷凍干燥24小時，得到含有反應(yīng)副產(chǎn)物和聚乙二醇的納米羥基磷灰石干燥粉體。最后， 將含有反應(yīng)副產(chǎn)物和聚乙二醇的納米羥基磷灰石干燥粉體在馬弗爐中于25(TC下保溫2小 時，然后升溫至55(TC煅燒1. 5小時，即可得0. 40g分散性良好的納米羥基磷灰石粉體。所 得產(chǎn)品經(jīng)掃描電鏡圖掃描，顯示產(chǎn)品呈球形和棒狀單分散，其粒徑主要分布為50 100nm。
實(shí)施例三 于室溫下，稱取59. 04g硝酸鈣和分子量為10000的聚乙二醇10. OOg，用去離子水 將它們?nèi)芙獠⑥D(zhuǎn)移至50ml容量瓶并定容至刻度，得硝酸鈣和聚乙二醇的復(fù)合溶液；其中所
6述硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合溶液中硝酸鈣濃度為5. 0Omol/L，所述聚乙二醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%; 然后將45. 00ml該復(fù)合溶液轉(zhuǎn)移至250ml四頸瓶中并在15"C水浴下不斷攪拌；待復(fù)合溶液 溫度達(dá)到15t:后，用1. Oml氨水將其pH調(diào)整為11. 0。再于室溫下，稱取19. 82g磷酸氫二銨， 用去離子水將其溶解并轉(zhuǎn)移至50ml容量瓶并定容至刻度，配制成磷酸氫二銨((NH4)2HP04) 溶液，其濃度為3. OOmol/L ;然后將磷酸氫二銨水溶液緩慢滴加入硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合 溶液中，同時向硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合溶液中滴加98. 2ml氨水并不斷攪拌，保持其反應(yīng)體 系pH為11. 0 ;當(dāng)磷酸氫二銨水溶液加入量為46. 88ml，即所述反應(yīng)體系中Ca/P為1. 60時 停止滴加磷酸氫二銨溶液，得到乳白色納米羥基磷灰石渾濁液；將乳白色納米羥基磷灰石 渾濁液在15t:水浴中繼續(xù)攪拌50分鐘，然后室溫陳化20小時，納米羥基磷灰石顆粒漿料將 產(chǎn)生分層，上層為清液，下層為含有納米羥基磷灰石顆粒的粘稠乳白色渾濁液。將上述陳化 后產(chǎn)生的上層清液直接傾倒除去，然后將下層粘稠乳白色納米羥基磷灰石沉淀用冷凍干燥 機(jī)冷凍干燥15小時，得到含有反應(yīng)副產(chǎn)物和聚乙二醇的納米羥基磷灰石干燥粉體。最后， 將含有反應(yīng)副產(chǎn)物和聚乙二醇的納米羥基磷灰石干燥粉體在馬弗爐中于25(TC下保溫2小 時，然后升溫至55(TC煅燒5小時，即可得22. 50g分散性良好的納米羥基磷灰石粉體。所得 產(chǎn)品經(jīng)掃描電鏡圖掃描，顯示產(chǎn)品呈球形和棒狀單分散，其粒徑主要分布為20 50nm。
實(shí)施例四 于室溫下，稱取5. 90g硝酸鈣和分子量為20000的聚乙二醇8. OOg，用去離子水將 它們?nèi)芙獠⑥D(zhuǎn)移至50ml容量瓶并定容至刻度，得硝酸鈣和聚乙二醇的復(fù)合溶液；其中所述 硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合溶液中硝酸鈣濃度為O. 50mol/L，所述聚乙二醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16% ; 然后將50. OOml該復(fù)合溶液轉(zhuǎn)移至250ml四頸瓶中并在rC水浴下不斷攪拌；待復(fù)合溶液 溫度達(dá)到rC后，用0. lml氨水將其pH調(diào)整為11. 0。再于室溫下，稱取1. 98g磷酸氫二銨， 用去離子水將其溶解并轉(zhuǎn)移至50ml容量瓶并定容至刻度，配制成磷酸氫二銨((NH4)2HP04) 溶液，其濃度為0. 30mol/L ;然后將磷酸氫二銨水溶液緩慢滴加入硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合 溶液中，同時向硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合溶液中滴加20. 2ml氨水并不斷攪拌，保持其反應(yīng)體 系pH為11. 0 ;當(dāng)磷酸氫二銨水溶液加入量為50. OOml，即所述反應(yīng)體系中Ca/P為1. 67時 停止滴加磷酸氫二銨溶液，得到乳白色納米羥基磷灰石渾濁液；將乳白色納米羥基磷灰石 渾濁液在rC水浴中繼續(xù)攪拌55分鐘，然后室溫陳化25小時，納米羥基磷灰石顆粒漿料將 產(chǎn)生分層，上層為清液，下層為含有納米羥基磷灰石顆粒的粘稠乳白色渾濁液。將上述陳化 后產(chǎn)生的上層清液直接傾倒除去，然后將下層粘稠乳白色納米羥基磷灰石沉淀用冷凍干燥 機(jī)冷凍干燥20小時，得到含有反應(yīng)副產(chǎn)物和聚乙二醇的納米羥基磷灰石干燥粉體。最后， 將含有反應(yīng)副產(chǎn)物和聚乙二醇的納米羥基磷灰石干燥粉體在馬弗爐中于25(TC下保溫2小 時，然后升溫至60(TC煅燒6小時，即可得2. 50g分散性良好的納米羥基磷灰石粉體。所得 產(chǎn)品經(jīng)掃描電鏡圖掃描，顯示產(chǎn)品呈球形和棒狀單分散，其粒徑主要分布為10 30nm。
權(quán)利要求
一種納米羥基磷灰石粉體的制備方法，其特征在于包括以下工藝步驟(1)硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合溶液的配制于室溫下，稱取1.18～59.04g硝酸鈣(Ca(NO3)2·4H2O)和5.00～15.00g聚乙二醇，用去離子水將它們?nèi)芙獠⒍ㄈ葜?0.00ml，配制成硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合溶液，其中所述硝酸鈣濃度為0.10～5.00mol/L，所述聚乙二醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10～30％，分子量為2000-20000；(2)調(diào)整硝酸鈣和聚乙二醇混合溶液pH值將上述復(fù)合溶液轉(zhuǎn)移至瓶中，置于1～25℃水浴中并不斷攪拌；待復(fù)合溶液溫度與水浴溫度一致時，用0.1～2.0ml氨水將復(fù)合溶液pH值調(diào)整為10.0～11.0；(3)磷酸氫二銨溶液的配制于室溫下，稱取0.40～19.82g磷酸氫二銨((NH4)2HPO4)，用去離子水將其溶解并定容至50.00ml，配制成磷酸氫二銨溶液，其濃度為0.06～3.00mol/L；(4)納米羥基磷灰石顆粒漿料的合成將第(3)步中配制好的磷酸氫二銨溶液緩慢滴加入硝酸鈣和聚乙二醇復(fù)合溶液中，同時滴加氨水20.0～100.0ml，并不斷攪拌，保持其反應(yīng)體系pH值為10.0～11.0；當(dāng)所述反應(yīng)體系中Ca/P為1.50～1.67時，停止滴加磷酸氫二銨溶液，即得到乳白色納米羥基磷灰石渾濁液漿料；將乳白色納米羥基磷灰石渾濁液漿料在上述水浴條件下繼續(xù)攪拌30～60分鐘，然后在室溫下陳化15～30小時，納米羥基磷灰石顆粒漿料將產(chǎn)生分層，上層為清液，下層為含有納米羥基磷灰石顆粒的粘稠乳白色渾濁液；(5)納米羥基磷灰石粉體的獲得將上述陳化后產(chǎn)生的上層清液直接傾倒除去，保留下層含有納米羥基磷灰石顆粒的粘稠乳白色渾濁液，將此粘稠乳白色渾濁液冷凍干燥12～24小時，得到含有反應(yīng)副產(chǎn)物和聚乙二醇的納米羥基磷灰石干燥粉體，再將該納米羥基磷灰石干燥粉體于馬弗爐中在250℃下保溫2小時，然后升溫至500～650℃煅燒1.5～6小時，即制得具有良好分散性，粒徑可達(dá)10～100nm的球形納米羥基磷灰石粉體，或/和棒狀納米羥基磷灰石粉體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米羥基磷灰石粉體的制備方法，其特征在于所述復(fù)合溶液pH 值調(diào)整為10.0。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米羥基磷灰石粉體的制備方法，其特征在于所述納米羥基磷 灰石沉淀下層含有納米羥基磷灰石顆粒的粘稠乳白色渾濁液冷凍干燥12小時。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米羥基磷灰石粉體的制備方法，其特征在于所述納米羥基磷 灰石干燥粉體于馬弗爐中的升溫溫度為50(TC，煅燒時間為5小時。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種納米羥基磷灰石粉體的制備方法，屬于生物醫(yī)學(xué)材料領(lǐng)域。該方法以硝酸鈣和磷酸氫二銨水溶液為初始反應(yīng)物，添加有機(jī)聚合物聚乙二醇調(diào)控產(chǎn)物形貌，加氨水調(diào)節(jié)反應(yīng)物pH值，在不同水浴溫度下進(jìn)行反應(yīng)；同時聚乙二醇作為分散劑，阻止合成的納米羥基磷灰石沉淀團(tuán)聚；將合成的納米羥基磷灰石沉淀漿料冷凍干燥得到含有反應(yīng)副產(chǎn)物和聚乙二醇的納米羥基磷灰石干粉，經(jīng)高溫煅燒除去納米羥基磷灰石干粉中反應(yīng)副產(chǎn)物和聚乙二醇，即得到產(chǎn)量高、具有良好分散性、粒徑可達(dá)10～100nm、形狀為球形或棒狀的納米羥基磷灰石粉體。本發(fā)明工藝簡單，生產(chǎn)周期短，且無毒無污染，便于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C01B25/00GK101734635SQ20091026505
公開日2010年6月16日 申請日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者張興棟, 張懷法, 范紅松 申請人:四川大學(xué)