氧化鎂生物玻璃及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種氧化鎂生物玻璃及其制備方法。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003] 生物玻璃陶瓷的生物相容性好,材料植入體內(nèi),無排斥、炎性及組織壞死等反應(yīng), 能與骨形成骨性結(jié)合;與骨結(jié)合強(qiáng)度大,界面結(jié)合能力好,并且成骨較快。目前此種材料已 用于修復(fù)耳小骨,對恢復(fù)聽力具有良好效果。但由于強(qiáng)度低,只能用于人體受力不大的部 位。目前制備生物活性玻璃的方法主要是采用溶膠-凝膠法制備,采用該方法制備的材料 具有特殊的化學(xué)組成,納米團(tuán)簇結(jié)構(gòu)和微孔,因而比表面積較大,生物活性比其他生物玻璃 及微晶玻璃更好。由于溶膠-凝膠法制備的材料純度好、均勻性高、生物活性好和比表面積 大等特點(diǎn),具有更好的研宄及應(yīng)用價(jià)值,特別是生物活性玻璃多孔材料在用作骨組織工程 支架方面具有很好的前景。在人體硬組織修復(fù)領(lǐng)域,骨替代材料植入人體的目的是為了彌 補(bǔ)骨缺陷,最終被人體新生骨所替代,所以植入體必須具有生物活性和生物可降解性。磷 酸鈣基生物陶瓷和人體自然骨有相同的化學(xué)成分,是人們研宄的熱點(diǎn)。由HAP微晶陶瓷制 備的植入材料能與人體自然骨很好的結(jié)合,是已發(fā)現(xiàn)的生物相容性最好的生物陶瓷材料。 磷酸鈣基的生物陶瓷目前在臨床應(yīng)用中最為廣泛,其主要產(chǎn)品為HAP、磷酸三鈣(Ca3 (P04)2, TCP)、焦磷酸鈣(0-Ca2P2O7,0-TTCP)等。磷酸三鈣、焦磷酸鈣具有良好的骨誘導(dǎo)能力,是 一種理想的可降解生物陶瓷材料,其成骨性能等生理功能非常接近HAP。但是HAP的綜合性 能一般。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種氧化鎂生物玻璃及其制備方法,生物活性 良好,性能優(yōu)異。
[0006] 本發(fā)明采用以下技術(shù)方案: 氧化鎂生物玻璃,包括以下重量份計(jì)的原料:氧化鈣100~200份、二氧化硅10~20 份、五氧化二磷4~6份、氧化鉛10~30份、氧化銅20~30份、氧化鎂10~40份、表面 活性劑5~8份、助表面活性劑10~15份。
[0007] 作為優(yōu)選,氧化鎂的粒徑為100_300nm。
[0008] 作為優(yōu)選,表面活性劑為單硬脂酸甘油酯或丙二醇脂肪酸酯。
[0009] 作為優(yōu)選,助表面活性劑為異戊醇或正庚醇。
[0010] 上述氧化鎂生物玻璃的制備方法,包括以下步驟:將氧化鈣、二氧化硅、五氧化二 磷、氧化鉛、氧化銅、氧化鎂、表面活性劑、助表面活性劑加入鉑金坩堝中,于1200~1500°C 保溫3~4h,驟冷形成熔塊,粉碎后篩分;將玻璃粉末壓制成型。
[0011] 作為優(yōu)選,壓制成型時(shí)采用冷壓。
[0012] 本發(fā)明在組成成分中氧化鎂,可以降低生物玻璃的生物活性,避免骨組織生長過 快引起骨生長紊亂,形成硬皮、空洞和連接不當(dāng)使界面產(chǎn)生壓力。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)介紹。
[0014] 實(shí)施例1 氧化鎂生物玻璃,包括以下重量份計(jì)的原料:氧化鈣100份、二氧化硅10份、五氧化二 磷4份、氧化鉛10份、氧化銅20份、氧化鎂10份、表面活性劑5份、助表面活性劑10份。
[0015] 氧化鎂的粒徑為100nm。
[0016] 表面活性劑為丙二醇脂肪酸酯。
[0017] 助表面活性劑為正庚醇。
[0018] 上述氧化鎂生物玻璃的制備方法,包括以下步驟:將氧化鈣、二氧化硅、五氧化二 磷、氧化鉛、氧化銅、氧化鎂、表面活性劑、助表面活性劑加入鉑金坩堝中,于1200°C保溫 3h,驟冷形成熔塊,粉碎后篩分;將玻璃粉末冷壓成型。
[0019] 實(shí)施例2 氧化鎂生物玻璃,包括以下重量份計(jì)的原料:氧化鈣200份、二氧化硅20份、五氧化二 磷6份、氧化鉛30份、氧化銅30份、氧化鎂40份、表面活性劑8份、助表面活性劑15份。
[0020] 氧化鎂的粒徑為300nm。
[0021] 表面活性劑為單硬脂酸甘油酯。
[0022] 助表面活性劑為異戊醇。
[0023] 上述氧化鎂生物玻璃的制備方法,包括以下步驟:將氧化鈣、二氧化硅、五氧化二 磷、氧化鉛、氧化銅、氧化鎂、表面活性劑、助表面活性劑加入鉑金坩堝中,于1500°C保溫 4h,驟冷形成熔塊,粉碎后篩分;將玻璃粉末冷壓成型。
[0024] 實(shí)施例3 氧化鎂生物玻璃,包括以下重量份計(jì)的原料:氧化鈣150份、二氧化硅15份、五氧化二 磷5份、氧化鉛20份、氧化銅25份、氧化鎂30份、表面活性劑7份、助表面活性劑12份。
[0025] 氧化鎂的粒徑為100-300nm〇
[0026] 表面活性劑為單硬脂酸甘油酯或丙二醇脂肪酸酯。
[0027] 助表面活性劑為異戊醇或正庚醇。
[0028] 上述氧化鎂生物玻璃的制備方法,包括以下步驟:將氧化鈣、二氧化硅、五氧化二 磷、氧化鉛、氧化銅、氧化鎂、表面活性劑、助表面活性劑加入鉑金坩堝中,于1300°C保溫 3. 4h,驟冷形成熔塊,粉碎后篩分;將玻璃粉末冷壓成型。
[0029] 實(shí)施例4 氧化鎂生物玻璃,包括以下重量份計(jì)的原料:氧化鈣180份、二氧化硅18份、五氧化二 磷6份、氧化鉛15份、氧化銅25份、氧化鎂20份、表面活性劑6份、助表面活性劑12份。
[0030] 氧化鎂的粒徑為100-300nm〇
[0031] 表面活性劑為丙二醇脂肪酸酯。
[0032] 助表面活性劑為異戊醇。
[0033] 上述氧化鎂生物玻璃的制備方法,包括以下步驟:將氧化鈣、二氧化硅、五氧化二 磷、氧化鉛、氧化銅、氧化鎂、表面活性劑、助表面活性劑加入鉑金坩堝中,于1200~1500°C保溫3~4h,驟冷形成熔塊,粉碎后篩分;將玻璃粉末冷壓成型。
[0034] 性能測試:測定實(shí)施例1~4的氧化鎂生物玻璃的性能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 氧化鎂生物玻璃,其特征在于,包括以下重量份計(jì)的原料:氧化鈣100~200份、二 氧化娃10~20份、五氧化二磷4~6份、氧化鉛10~30份、氧化銅20~30份、氧化鎂 10~40份、表面活性劑5~8份、助表面活性劑10~15份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鎂生物玻璃,其特征在于,氧化鎂的粒徑為100_300nm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鎂生物玻璃,其特征在于,表面活性劑為單硬脂酸甘油 酯或丙二醇脂肪酸酯。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鎂生物玻璃,其特征在于,助表面活性劑為異戊醇或正 庚醇。
5. 基于權(quán)利要求1所述的氧化鎂生物玻璃的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:將 氧化鈣、二氧化硅、五氧化二磷、氧化鉛、氧化銅、氧化鎂、表面活性劑、助表面活性劑加入鉑 金坩堝中,于1200~1500°C保溫3~4h,驟冷形成熔塊,粉碎后篩分;將玻璃粉末壓制成 型。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的氧化鎂生物玻璃的制備方法,其特征在于,壓制成型時(shí)采用 冷壓。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氧化鎂生物玻璃及其制備方法,該陶瓷包括以下重量份計(jì)的原料:氧化鈣100~200份、二氧化硅10~20份、五氧化二磷4~6份、氧化鉛10~30份、氧化銅20~30份、氧化鎂10~40份、表面活性劑5~8份、助表面活性劑10~15份。其制備方法是:將氧化鈣、二氧化硅、五氧化二磷、氧化鉛、氧化銅、氧化鎂、表面活性劑、助表面活性劑加入鉑金坩堝中,于1200~1500℃保溫3~4h,驟冷形成熔塊,粉碎后篩分;將玻璃粉末壓制成型。本發(fā)明在組成成分中氧化鎂,可以降低生物玻璃的生物活性,避免骨組織生長過快引起骨生長紊亂,形成硬皮、空洞和連接不當(dāng)使界面產(chǎn)生壓力。
【IPC分類】A61L27-10, C03C3-062
【公開號(hào)】CN104761146
【申請?zhí)枴緾N201510145159
【發(fā)明人】潘林根, 劉大學(xué), 郭玉芹
【申請人】蘇州維泰生物技術(shù)有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月31日