氨基酸-羥基磷灰石復(fù)合材料的制備及表征研究.pdf

1、羥基磷灰石(hydroxyapatite,HA)是人體和動(dòng)物骨骼和牙齒的主要無機(jī)礦物成分。體內(nèi)骨的形成主要是在生物分子(例如,膠原、骨形態(tài)蛋白等物質(zhì))調(diào)控下,生成具有特殊的形貌和粒度大小HA晶體。因此,制備具有特殊尺寸、形貌和物化性能HA晶體是生物醫(yī)學(xué)和材料的科研人員的研究重點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn),氨基酸在HA的成核以及晶體生長過程中起調(diào)節(jié)作用。濕法合成HA中,加入氨基酸,考察各種氨基酸對HA形貌以及物理化學(xué)性質(zhì)的影響,是目前通用的方法。

2、　　 本研究中,通過沉淀法合成HA過程中,加入不同種類和含量的氨基酸,以考察氨基酸對生成的HA形貌及結(jié)構(gòu)的影響。通過比較CaCl2/Na2FIPO4/氨基酸和Ca(NO3)2/(NH4)2HPO4/氨基酸兩種反應(yīng)體系生成HA晶體的結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)后者制備的HA純度較高,并且前者體系中的Na+、Cl-對生成HA晶體形貌有干擾。此外,研究了磷酸量、加熱、陳化以及氨基酸的種類對生成HA晶體形貌和粒度的影響:加入磷酸的量過小,生成HA無定型態(tài)較多,

3、并且HA晶粒比較小。加熱可以加快晶化過程,給反應(yīng)物提供足夠的能量和碰撞機(jī)會(huì),最終晶體長大,晶形變得規(guī)整。陳化一周對HA晶體形貌和晶粒尺寸幾乎無影響。四種氨基酸對HA晶體的生長都有抑制作用,但影響不一,主要是和其側(cè)鏈基團(tuán)有關(guān)。按照特定的Ca(NO3)2/(NH4)2HPO4/氨基酸的比例,本研究制備出三種穩(wěn)定的氨基酸-HA膠體溶液:甘氨酸-HA、精氨酸-HA和組氨酸-HA膠體溶液,并且可以在室溫下長期保存。三種膠體溶液的粒徑各不同,這主要