納米羥基磷灰石粉體可控制備的工藝與性能研究-開題報(bào)告

1、納米羥基磷灰石粉體可控制備的工藝與性能研究,主要內(nèi)容： 1.應(yīng)用領(lǐng)域及現(xiàn)狀 2.應(yīng)用優(yōu)勢(shì) 3.研究?jī)?nèi)容與過程 4.總結(jié),,,應(yīng)用領(lǐng)域及現(xiàn)狀,,現(xiàn)狀,,納米材料是20世紀(jì)80年代中期發(fā)展起來(lái)的新型材料。由于納米量粒（1-100nm）的獨(dú)特結(jié)構(gòu)狀態(tài)，使其表現(xiàn)出光、電、熱、磁、催化以及生物活性等特殊功

2、能，使納米材料呈現(xiàn)出無(wú)限廣闊的應(yīng)用前景。于此同時(shí)，對(duì)羥基磷灰石研究有了更深入的認(rèn)識(shí)，當(dāng)羥基磷灰石的尺寸達(dá)到納米級(jí)表現(xiàn)出來(lái)獨(dú)特的性能，因此對(duì)HAP的研究成為生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中一個(gè)非常重要的課題。,應(yīng)用優(yōu)勢(shì),羥基磷灰石(簡(jiǎn)稱HAP或HA)，是一類具有良好生物活性和生物相容性的無(wú)機(jī)材料．其化學(xué)成分、晶體結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)與人體骨骼和牙齒的成分中的無(wú)機(jī)物相似，置入組織后能在界面上和骨骼形成很強(qiáng)的化學(xué)鍵合。有研究報(bào)道，納米陶瓷可變?yōu)轫g性材料，如納米Ti0

3、2陶瓷在室溫下可以彎曲．塑性形變高達(dá)100％。而且，納米級(jí)HAP在功能上表現(xiàn)出一些特異性能，如納米級(jí)HAP粒子對(duì)一些腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)具有抑制作用，而對(duì)正常細(xì)胞基本沒有負(fù)作用。因此。對(duì)納米HAP的制備方法及醫(yī)學(xué)應(yīng)用的研究己越來(lái)越受到研究工作者的廣泛關(guān)注。,研究?jī)?nèi)容與過程,HA粉體的制備是其應(yīng)用的前提。性能優(yōu)異的HA粉體的制備技術(shù)是目前需要解決的關(guān)鍵問題。 目前，制備羥基磷灰石粉末的常用方法大致可分為干法(也稱固相反應(yīng)法)、濕法(

4、溶液反應(yīng)法)和水熱合成法等三種。其中。濕法又包括化學(xué)沉淀法、溶膠-凝膠法、微乳液法、酸堿反應(yīng)法、自燃燒法、水解法、電化學(xué)沉積法和醇化合物法等幾種。,各種制備方法的具體過程,干法,干法是將固體粉末反應(yīng)物加入球磨機(jī)在高溫條件下進(jìn)行固相反應(yīng)來(lái)制備羥基磷灰石的一種方法 。,,Ca3(PO4)2或CaCO3,+,Ca4P2O9,,,,,1200℃,,,水蒸氣,,HA,,,球磨機(jī),,濕法,,濕法是合成納米HA的主要方法，其主要包括化學(xué)沉淀法、溶膠—

5、凝膠法、微乳液法等方法。,化學(xué)沉淀法,硝酸鈣和磷酸,溶性鈣鹽與磷酸鹽溶液的復(fù)分解反應(yīng)合成HA．將反應(yīng)得到的沉淀物過濾、洗滌、干燥、煅燒即可 。在反應(yīng)過程中加入合適的分散劑，即可制得分散性較好的納米HAP粉末 。,十二烷基硫酸鈉,,,+,,,HA,利用該法制備出了結(jié)晶性能較好、粒徑大小約80nm的HAP納米顆粒。該法的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單，容易操作，但一般沉淀法生成的HA顆粒尺寸分布范圍寬，且顆粒分散度低。須用添加劑分散或冷凍干燥減小顆粒尺寸及

6、改善顆粒分散度 。,原料,分散劑,,溶膠——凝膠法,基本過程是：用易于水解的金屬化合物 (無(wú)機(jī)鹽或金屬醇鹽) 在 某種溶劑中與水發(fā)生反應(yīng)。經(jīng)過水解與縮聚過程而逐漸凝膠化，再經(jīng)干燥、燒結(jié)等后處理．最后制得所需的材料。,四水硝酸鈣、磷酸三甲酯,水和無(wú)水乙醇,,,氨水調(diào)節(jié)PH值,,,+,,,80℃水浴中攪拌,,,穩(wěn)定的溶膠,,,,,烘干研磨,,,馬弗爐 燒結(jié)3h,,,納米HA粉末,溶膠——凝膠法是制備超細(xì)粉體的常用方法，其工藝與傳統(tǒng)工藝相比

7、具有許多優(yōu)點(diǎn)。反應(yīng)溫度低、反應(yīng)組成容易控制、設(shè)備簡(jiǎn)單等。但合成HAP過程中，所得膠體的重復(fù)性低、膠體小均勻、顆粒尺寸分布較寬，成本較高。對(duì)該方法進(jìn)行系統(tǒng)深入地研究，有望制備出形狀和尺寸可控的納米HA。,,微乳液法,通常是由表面活性劑、助表面活性劑(醇類)、油(碳氮化合物)和水組成透明的、各相同性的熱力學(xué)穩(wěn)定體系。,CaCl2 + (NH4)2HPO4,,靜置,+表面活性劑HP5+NP9,環(huán)乙醇,,,,,,,乙醇洗滌,,,粒徑為