多孔羥基磷灰石材料的制備及表征.pdf

1、多孔羥基磷灰石（HAP）具有優(yōu)良的生物活性，有利于骨組織的附著和長(zhǎng)入，在骨組織缺損修復(fù)、組織重建等骨科臨床治療方面表現(xiàn)出了良好的應(yīng)用前景。因此，制備適合骨修復(fù)需要的多孔HAP材料具有較大的實(shí)用價(jià)值。
　　本文選用多孔結(jié)構(gòu)的海螵蛸及笙珊瑚為原料，水熱條件下將其轉(zhuǎn)化為多孔HAP材料；同時(shí)采用冷凍干燥技術(shù)制備多孔HAP/殼聚糖復(fù)合材料。利用X射線衍射（XRD）、傅立葉變換紅外光譜（FT-IR）、掃描電子顯微鏡（SEM）等現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù)

2、對(duì)其進(jìn)行了表征、分析。研究結(jié)構(gòu)表明，海螵蛸是由文石型碳酸鈣構(gòu)成的多孔房架式結(jié)構(gòu)材料，長(zhǎng)方形的孔分布均勻，尺寸在100×500μm左右。180℃水熱條件下，文石海螵蛸能較快的轉(zhuǎn)化為HAP，轉(zhuǎn)化方式以離子交換反應(yīng)為主。轉(zhuǎn)化后多孔房架式結(jié)構(gòu)完整的保留下來。HAP化的海螵蛸晶格中總有少量CO32-占據(jù)著PO43-位置。笙珊瑚孔道結(jié)構(gòu)特殊，由直徑1.5~2mm左右的中空骨管縱向排列而成，管壁上分布大量100μm左右的圓形孔洞，使得整個(gè)骨架三維立體

3、貫通。其礦物組成主要是方解石型碳酸鈣，同時(shí)含有少量的碳酸鎂結(jié)晶體。微觀上，笙珊瑚由小于50nm的方解石晶粒團(tuán)聚成200~300nm的近球形團(tuán)聚體堆積而成。180℃，pH<14的水熱條件下，笙珊瑚方解石幾乎不發(fā)生轉(zhuǎn)變，當(dāng)溶液堿性提高至6mol/L，僅有少量方解石轉(zhuǎn)化生成HAP和CaNa2(PO3)4。300℃水熱條件下，大部分的方解石能夠轉(zhuǎn)化生成HAP，但不能完全轉(zhuǎn)化。穩(wěn)定的有機(jī)質(zhì)、晶胞體積變小及多級(jí)的聚集體結(jié)構(gòu)可能是導(dǎo)致笙珊瑚方解石穩(wěn)定

4、的原因。水熱反應(yīng)前后，笙珊瑚的多孔結(jié)構(gòu)也不發(fā)生改變。海螵蛸、笙珊瑚都具有適合骨組織長(zhǎng)入的三維立體貫通大孔結(jié)構(gòu)，水熱改性沒有破壞多孔結(jié)構(gòu)，因此HAP化的海螵蛸、笙珊瑚是一種發(fā)展前景很好的多孔支架材料或骨修復(fù)材料。采用冷凍干燥法制備多孔羥基磷灰石/殼聚糖復(fù)合材料，殼聚糖與無機(jī)鹽相對(duì)含量對(duì)材料的成型性、孔道結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度有重要影響。當(dāng)殼聚糖與氯化鈣質(zhì)量比大于1:0.9時(shí)可以得到成型性較好，孔道分布較均勻且三維貫通的多孔材料?？椎闹睆酱笮≡?00μ