【方法】纳米羟基磷灰石的制备方法

    纳米羟基磷灰石的制备方法

羟基磷灰石是人体和动物骨骼、牙齿的主要无机成分，分子式为ca1062，骨质中的羟基磷灰石是一种长度为200～400nm，直径为15～30nm的针状纳米颗粒，其周围规则地排列着骨胶原纤维。

人工合成纳米羟基磷灰石(nha)作为生物陶瓷具有很多优异的性能,如：生物相容性、生物活性、生物降解性、骨传导性、非免疫原性,等等，这些性质使其在生物医学领域有着广泛的应用前景。

纳米羟基磷灰石的制备方法

目前，纳米羟基磷灰石的合成技术已相当成熟,不仅可以制备出高化学纯度和高化学计量比的纳米羟基磷灰石粉体，还可以制备不同晶体形貌的粉体满足不同的应用需求。制备方法主要有水热法、化学沉淀法、微波固相法、溶胶一凝胶法、自燃烧法和电化学沉积法等。

1.1水热法

水热法基本原理是在较高压力和温度下，将钙盐和磷酸盐在密闭容器的水溶液中反应合成大晶粒的ha。此法制备纳米晶体有许多优点，如产物直接为晶态，无需烧结晶化，可以减少在烧结过程中的团聚，粒度均匀，形态比较规则。改变水热反应条件，可得到具有不同晶体结构和结晶形态的产物。

1.2化学沉淀法

化学沉淀法的基本原理是将含ca和p的不同化合物在水溶液中发生反应,生成ha沉淀。常用的钙盐有ca(no3)2、ca(oh)2、cao、ca(oc2h5)2等,常用磷酸盐有(nh4)2hpo4、k2hpo4、na2hpo4等。

1.3微波固相法

固相反应法是指高温通人水蒸汽,通过扩散传质机制固相反应制备ha。利用水蒸汽的强介入来补给ha中的oh-，用扩散补给ca+2制备无晶格缺陷、正常配比、定量参杂、结晶程度高的ha单晶体。由于是固相反应,该法存在反应速度慢,反应时间长,生成产物粒径大,原料粉末需要长时间混磨,产物的活性差等缺点,引入微波辅助可以克服这些缺点,制备纳米级的经基磷灰石。

1.4溶胶-凝胶法

溶胶-凝胶法是20世纪60年代发展起来的一种制备无机材料的新工艺。基本原理是将金属醇盐或无机盐经水解,然后使溶质聚合胶化,再将凝胶干燥、焙烧,最后得到无机材料。ha微粉可通过此方法制备。

1.5自燃烧法

自燃烧法以溶胶-凝胶法为基础，将溶胶-凝胶法和燃烧法结合起来,利用硝酸盐的氧化性和碳氢官能团的还原性,在热诱导下自发发生氧化还原反应。此法实验操作简单易行,实验周期短,节省时间和能源,更重要的是反应物在合成过程中处于高度均匀分散状态,反应时原子只需经过短程扩散或重排即可进入晶格位点,而且反应速度快,前驱物的分解和化合物的形成温度低,使得产物粒径小,分布较均匀。

1.6电化学沉积法

电化学沉积法是直接从钙、磷电解水溶液中制取纯ha涂层的方法。所得涂层由纯纳米针状组成,且与基体结合牢固，该涂层经125℃蒸气和425℃焙烧处理后转变为100nm左右的高纯ha。