含硅羥基磷灰石的制備和體外生物活性研究.pdf

1、用沉淀和水熱兩種方法制備了不同Si含量的Si-HAP，并用XRF, XRD，F(xiàn)T-IR，Raman，固體NMR，F(xiàn)ESEM和TEM等方法對其組成，晶相微結(jié)構(gòu)，形貌和晶界進(jìn)行了表征。進(jìn)一步研究了Si含量和合成方法對材料結(jié)構(gòu)和體外生物活性的影響。同時(shí)研究了沉淀方法制備的不同Si含量的Si-HAP對甲基橙和剛果紅的光催化性能。探究了Si含量對HAP光催化效率和光催化動力學(xué)的影響。本研究主要內(nèi)容包括：
　?、懦恋矸ㄖ苽錁悠分心軌驌饺隨i的

2、量是有限的，摻入Si的最高含量為0.9％。含Si質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.9％的Si-HAP保持原來的晶體結(jié)構(gòu)。沉淀法是獲得Si-HAP的有效合成方法。FT-IR表明沉淀法制備樣品的Ca缺陷比較明顯，所有樣品中未發(fā)現(xiàn)CO32-基團(tuán)。Raman結(jié)果中也未看到CO32-基團(tuán)和SiO44-基團(tuán)。固體NMR直接證明SiO4-取代HAP結(jié)構(gòu)中PO43-，進(jìn)入HAP品格，而不是在HAP表面。SiO44-基團(tuán)取代PO43-基團(tuán)引起OH-減少以保持電荷中性。FESE

3、M結(jié)果發(fā)現(xiàn)，沉淀法合成的樣品呈微球或微桿狀，團(tuán)聚明顯。而水熱法合成樣品不規(guī)則球狀，團(tuán)聚較少。從TEM圖中可以看到沉淀法合成的樣品邊界光滑，相對粘連，三結(jié)點(diǎn)數(shù)目較多。水熱法合成的樣品邊界粗糙，相對分離。
　?、茦悠方隨BF中的體外生物活性實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，相對于水熱法合成樣品，沉淀法合成樣品的生物活性更高。對比化學(xué)當(dāng)量HAP，沉淀法制備Si-HAP中Si的加入利于體外生物活性的提高，并且隨Si含量的增加樣品體外生物活性增強(qiáng)。研究證實(shí)Si的

4、加入引起HAP溶解度的增加，使其體外生物活性提高。此外，Si取代也可通過減小晶粒尺寸，降低結(jié)晶度，增加Ca缺陷和三結(jié)點(diǎn)數(shù)目促進(jìn)HAP體外生物活性的提高。該機(jī)理需進(jìn)一步探究。
　?、枪獯呋瘜?shí)驗(yàn)表明，UV照射下Si-HAP對MO和CR兩種染料溶液的去除率隨Si含量的增加而減小。與沒加催化劑的空白對照組相比，Si-HAP在UV照下的光催化效率提高。特別是，Si含量0.8％的Si-HAP在中性條件下4h對MO溶液的去除率為80％。Si-H