碳酸钙磷酸化工艺制备多孔球形羟基磷灰石

研究了通过磷酸化工艺制备多孔球形羟基磷灰石的可行性. 利用(NH4)2HPO4, Na2HPO4溶液或其混合溶液,在微波加热条件下对粒度约15 mm的球形碳酸钙进行磷酸化处理,通过ESEM, XRD和EDS等手段进行表征. 结果表明,在微波加热条件下,球形碳酸钙通过与HPO42-发生阴离子交换反应,可在15 min的较短时间内转化成羟基磷灰石主相. 不同组成的HPO42-处理液对微波加热转化反应的历程有显著影响,进而影响颗粒形貌、结构和物相组成. 在不同条件下可制备出从绒毛状到细小颗粒堆积体等不同形状的多孔球形羟基磷灰石.     

贝壳粉制备球形羟基磷灰石

贝壳粉和磷酸二氢铵以及磷酸氢二铵反应制备球形羟基磷灰石,用常规方法制备出贝壳基球形碳酸钙,然后按Ca/P=1.67(摩尔量之比)把原料投入水热釜中,在140℃下反应24 h,得到收率几乎定量的球形羟基磷灰石,并用SEM、XRD和IR表征产物的外观形貌和结构。     

冷冻干燥法制备羟基磷灰石多孔支架

采用冷冻干燥法制备出多孔羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)支架,观察了支架的微观形貌,研究了HA浆料固含量和孔隙率、冷冻速率和孔径尺寸的关系.结果表明:通过调整工艺参数可以使制备出的多孔支架的孔隙率和平均孔径尺寸分别在45%~85%、100~800μm之间变化,孔的连通性较好.支架孔隙率随着浆料固含量的降低而升高,孔隙率最高可达到85%.孔径尺寸随着冷冻速率的升高而减小,减小的速度不断降低.当冷冻速率在1.3~3℃/min之间变化时,孔径尺寸约为800~300μm;当冷冻速率分别为9℃/min和11℃/min时,得到支架的孔径尺寸却相差不大,在90～110μm之间.     

多孔羟基磷灰石的制备工艺研究

本文论述了几种常用的多孔羟基磷灰石的制备方法,详述了各种方法的制备工艺和基本原理,分析了合成条件、影响因素及各种方法在制备多孔高生物活性纳米羟基磷灰石过程中的优缺点,以及现存的一些问题。     

羟基磷灰石多孔陶瓷的制备和性能

本工作采用造孔剂（ＰＦＡ）干压工艺制备羟基磷灰石多孔陶瓷。通过两种造孔剂制得的多孔羟基磷灰石陶瓷性能的对比,发现两种造孔剂可制得多孔羟基磷灰石陶瓷。并借助ＳＥＭ、压汞仪等仪器和设备,对多孔体的性能进行了测试,讨论了造孔剂粒径、添加量及形状对多孔体性能的影响,结果表明：采用碳粉作造孔剂制得的多孔体具有较高的强度,而采用聚甲基丙烯酸甲酯（ＰＭＭＡ）作造孔剂制得的多孔体孔径的可控性高。     

凝胶成型法制备多孔羟基磷灰石生物陶瓷

介绍了凝胶成型法制备多孔羟基磷灰石支架材料的一种新工艺,通过对浆料配方的设计,保证了浆料的均匀性。利用体视显微镜等对制备的多孔羟基磷灰石孔洞结构进行观察。结果表明:这种方法可以很好地控制多孔支架材料的孔洞结构、大小,孔分布均匀且内部连通,孔径在300～500μm之间。通过改变工艺参数可以控制孔隙率在92%～45%之间变化。对抗压性能的测定结果表明:含HA为50%(质量分数)的陶瓷浆料所得到的多孔体的抗压强度高达5MPa,具有良好的机械性能。     

球形多孔羟基磷灰石支架的孔结构特征与力学性能

用特殊的高分子微球粘接技术制备成型用模板,通过注浆成型制备出孔结构可控的球形多孔羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)支架.重点研究了HA支架的制备工艺参数对孔结构的影响及孔结构和力学性能之间的关系.结果表明:加入合适粒径的氯化钠(NaCl)填充剂可调节支架的孔隙率和连通性.通过改变高分子微球的尺寸和NaCl晶体的添加量,支架的孔径在100～800 μm范围内、孔隙率在40%～90%范围内实现可控.研究了多孔HA支架的压缩强度(σ)与孔隙率(p)之间的定量关系,为多孔HA支架强度的预测提供了依据.     

冷冻干燥法制备多孔羟基磷灰石/壳聚糖复合材料

采用冷冻干燥法制备多孔羟基磷灰石/壳聚糖复合材料,并对样品进行X射线衍射分析和电子显微镜扫描。实验结果表明,壳聚糖与无机盐相对含量对材料的成型性、孔道结构及强度有重要影响,当壳聚糖与氯化钙质量比大于1:0.9时可以得到成型性较好,孔道分布较均匀且三维贯通的多孔材料。     

多孔羟基磷灰石陶瓷的制备与性能研究

将羟基磷灰石粉末与过氧化氢、聚乙烯醇等物质混合成型、干燥、烧结,制得孔径理想、互通性能良好的多孔羟基磷灰石陶瓷.通过对制备方法、组分、工艺条件等不同因素的研究,探讨这些因素对羟基磷灰石性能的影响.由压汞仪测得制品的气孔率随粘结剂含量的增大而降低.用SEM对其表面微观形貌进行观察.     

多孔羟基磷灰石生物陶瓷的制备及应用

多孔羟基磷灰石生物陶瓷具有良好的生物相容性、生物活性、骨传导性、可降解及非免疫原性等优点,在骨修复和药物载体等方面极具应用潜力。然而,制备具有相互贯通且孔径可控的多孔羟基磷灰石陶瓷一直是其应用的热点和难点。文章从多孔羟基磷灰石的特性和制备工艺入手,分析了多孔羟基磷灰石制备方法的优缺点,重点评述了近年来为提高材料特性、拓宽应用领域而开发的新型制备工艺技术;并对多孔羟基磷灰石的应用进行了介绍;在此基础上,提出了今后值得关注的热点和研究的方向。     

再生丝素蛋白/羟基磷灰石多孔复合材料的制备

再生丝素蛋白具有良好的生物相容性,羟基磷灰石同时还具有成骨诱导性。通过将再生丝素蛋白制备形成丝素蛋白多孔材料,并在37℃下将其浸渍于模拟体液中可以制备再生丝素蛋白/羟基磷灰石多孔复合材料。扫描电镜研究发现在再生丝素蛋白多孔材料的孔隙中羟基磷灰石由针状晶体聚集而成,红外光谱和XRD等表征表明复合材料中羟基磷灰石以羰基取代的羟基磷灰石存在。制备的再生丝素蛋白/羟基磷灰石多孔材料有望作为骨组织修复材料使用。     

聚乙烯吡咯烷酮为模板合成球状羟基磷灰石

以Ca(NO3)2.4H2O和(NH4)3PO4.3H2O为反应物,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为模板,成功地合成了直径为30~50nm的球状羟基磷灰石。用X射线粉末衍射(XRD)分析、傅里叶变换红外吸收光谱(FTIR)、热重-差热分析(TG-DTA)和透射电子显微镜(TEM)等手段对所制得的样品进行了表征,结果表明PVP的浓度很大程度地影响了HA的形貌。在浓度为2.0~5.0%PVP为模板的条件下可以合成直径为30~50nm的HA。球状HA形成的机理可能与PVP在溶液中的特定立体化学构象有关。     

Carbon Dioxide Sensor Mechanism of Porous Hydroxyapatite Ceramics

Hydroxyapatite and Cl⁻ -containing hydroxyapatite powders are prepared and characterized. Reversible substitution of CO^2-₃ for OH⁻ at the surface is presumed to be responsible for the sensor function. The role of Cl⁻, which is necessary to realize the sensor function and is incorporated during soaking treatment, is considered as follows. It may reduce the strain caused by the incorporation of CO^2-₃ (which is larger than OH⁻), and, hence, promote the reversible substitution reaction. This behavior is presumed because Cl⁻ -containing hydroxyapatite samples exhibit sensor characteristics typical of CO₂ without any treatment.     

多孔球形莫来石基浇注料的制备及性能研究

为制备保温性能及机械性能均较优异的高温窑炉用隔热耐火材料,以多孔球形莫来石、矾土细粉、α-Al₂O₃微粉、硅微粉和Secar71水泥为主要原料,制备了多孔球形莫来石基浇注料,研究了矾土细粉掺量对多孔球形莫来石基浇注料机械性能、导热系数、抗侵蚀性能及热震稳定性的影响。结果表明,改变矾土细粉的掺量,可使多孔球形莫来石基浇注料在保持较高机械性能的基础上提高保温性、热震稳定性和抗侵蚀性能。随着矾土细粉掺量的增加,多孔球形莫来石基浇注料的机械性能变化不大,但导热系数小幅降低,抗侵蚀性能出现较大差异,热震稳定性先提高后降低。当矾土细粉掺量为28%(质量分数)时,多孔球形莫来石基浇注料的机械性能、热震稳定性及抗侵蚀性能良好,在1 000 ℃时导热系数为0.905 W·m^-1·K^-1。多孔球形莫来石基浇注料的导热系数低于中间包和钢包永久层用高铝浇注料,可替代中间包、钢包永久层用高铝浇注料以减少热损失。     

Fabrication and Characterization of Hierarchically Nanostructured Porous Carbonated Hydroxyapatite Coatings

Hierarchically nanostructured porous carbonated hydroxyapatite coatings (HNPCs) on Ti6Al4V substrate were fabricated by a two-stage application route: fabrication of nacre coatings (NCs) on Ti6Al4V substrate by electrophoretic technique, and conversion of NCs to HNPCs in a phosphate buffer solution (PBS) by microwave irradiation method. Their samples were characterized by using XRD, FT-IR, SEM, TEM, and N2 adsorption-desorption isotherms. The results show that the microwave irradiation technique improves obviously the conversion rate of NCs to HNPCs as compared with conventional method. After soaking the NCs in the PBS, calcium ions are released from the nacre particles and react with phosphate ions to form carbonated hydroxyapatite nanoparticles. These nanoparticles aggregate to form the plate-like carbonated apatite. The mesopores with a size of about 3.9 nm and macropores with the diameters of 1~4 mm exist within and among the carbonated apatite plates, respectively. Simulated body fluid immersion tests reveal that the HNPCs have a good in vitro bioactivity.