纳米羟基磷灰石丝素蛋白仿生矿化材料的制备研究

以Ca(NO₃)₂与Na₃PO₄为无机相的前驱体,将丝素蛋白直接溶于Ca(NO₃)₂溶液中,不经过脱盐处理,直接滴入Na₃PO₄溶液中反应,在37℃下丝素蛋白和羟基磷灰石晶体之间相互作用,仿生合成了纳米羟基磷灰石(n-HA)丝素蛋白(SF)生物矿化材料.用FTIR、XRD、XPS和SEM进行表征.结果表明,羟基磷灰石和丝素蛋白两相间具有较强的化学键合,矿化材料中无机相包含少量碳酸根,为缺钙类骨羟基磷灰石并且呈现一定的长轴取向性,说明丝素蛋白大分子对羟基磷灰石晶体的成核和生长起着模板和调控作用.矿化物颗粒尺寸在50~200nm之间,其抗压强度为32.21MPa,可作为非承重部位骨组织缺损修复材料.     

溶胶状态纳米羟基磷灰石的制备

在溶胶状态下制备羟基磷灰石，进行对比实验，讨论分散剂的作用。对合成的羟基磷灰石样品进行了红外光谱分析，X多晶衍射分析和电镜分析。结果：得到椭球状纳米级羟基磷灰石。不同于传统的粉末制品，具有更广阔的应用前景。     

纳米羟基磷灰石对人工龋的影响

为研究纳米羟基磷灰石（HA）对人工龋再矿化效果及对变形链球茵致龋能力的影响,利用磷酸二氢钙制备纳米HA,乳酸脱矿方法制备人工龋,并检测纳米HA对变形链球菌粘附状况的影响及人工龋再矿化前后牙釉质显微硬度．人为接种变形链球菌到SD大鼠口腔,获得动物龋齿,以含漱的方法对动物口腔进行处理,并用扫描电子显微镜观测动物牙齿形貌．研究结果表明：纳米HA对变形链球菌同时具有抗粘附和解粘附双重作用;纳米HA对人工龋有良好的再矿化作用,可显著提高人工釉质龋的显微硬度．动物试验结果表明：纳米HA有效地抑制了变形链球菌的致龋能力．     

Sol-gel原位相转变矿化制备纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合支架材料

为了模拟天然骨组织的结构和成分, 以羟基磷灰石(HA)为钙磷源, 以壳聚糖(CS)为大分子基质材料, 在酸性环境中形成均相溶液, 通过Sol-gel相转变矿化方法和陈化处理, 原位构建了纳米HA/CS复合多孔支架材料, 研究了共沉积时体系的pH值和陈化时间对支架压缩强度、晶相组成及形貌等的影响。结果表明体系pH为10和11时, 支架的力学强度远高于未矿化壳聚糖支架强度, 但是随着体系pH的升高强度逐渐下降。XRD分析结果表明陈化处理有利于磷酸钙盐向HA转化, 随着陈化时间的延长, 纳米HA沿c轴择优生长。SEM观察显示支架材料具有相互贯穿的多孔结构, 纳米级的短棒状或颗粒状HA晶体颗粒均匀分散在孔壁上, 随着陈化处理以及陈化时间的延长, 形成致密的纳米无机/有机均匀复合体。这种快速深度矿化方法为骨支架材料的制备提供了新思路。      

微波法制备纳米羟基磷灰石的研究进展

羟基磷灰石是人体骨骼的主要无机成分，具有良好的生物相容性和生物活性，能与新生骨形成很强的化学键合，是植入生物陶瓷材料研究的重点物质之一。微波烧结具有快速加热，能量利用率高，操作简便，过程易于控制等特点，被誉为“21世纪新一代烧结技术”。综述了微波烧结的基本原理，以及国内外微波法制备纳米羟基磷灰石的研究进展，提出了有待解决的问题。     

纳米羟基磷灰石球状晶体的合成及其吸附特性的研究

以硝酸钙和磷酸氢二铵为先驱体，通过简易的湿法合成制备了纳米级的羟基磷灰石球状晶体(简称HAP)。在适当的条件下，得到了粒径为20nm左右的球状HAP超细粉体。运用XRD和TEM对HAP结晶的形貌及结构进行分析，同时还运用Zeta电位仪研究了纳米羟基磷灰石表面电位随溶液PO4^3-浓度、Ca^2 浓度、离子强度和pH值的变化规律，并且简要地分析了纳米HAP晶体的形貌和尺寸大小与表面静电位的关系。     

羟基磷灰石／细菌纤维素纳米复合材料的制备与热力学性能表征

摘要通过仿生途径制备了模拟天然骨成分的羟基磷灰石／细菌纤维素（hydroxyapatite/bacterial cellulose,HAp/BC）纳米复合材料,使用TGA（thermo-gravimetric analysis）, DSC（differential scanning calorimetry）和DMA（dynamic mechanical analysis）测试方法对复合材料进行了热力学表征,以此来了解复合材料的成分组成、热稳定性和热力学行为．实验结果表明,纳米复合材料的成分与天然骨相似,并且热稳定性与纯BC相比有所提高;纳米复合材料在热分解时存在复杂的吸热放热现象;由于HAp的加入,与BC相比,复合材料的玻璃化转变温度向高温区域移动．     

氨基酸/羟基磷灰石复合材料应用于酸蚀牛牙釉质体外再矿化

早期牙釉质龋病的再矿化在龋齿的预防和修复中起着至关重要的作用。基于牙釉质基质中所含的主要氨基酸, 在10 mmol/L甘氨酸、10 mmol/L L-丝氨酸和5 mmol/L L-天冬氨酸的存在下制备了氨基酸/羟基磷灰石(AA/HAP)复合材料, 表征了其物理、化学和生物学性质, 并评估了其对酸蚀牛牙釉质的再矿化作用。与不含氨基酸的羟基磷灰石(HAP)相比, 在氨基酸的抑制作用下, AA/HAP复合材料具有更低的结晶度和更高的生物相容性。在人工唾液中用AA/HAP对酸蚀牛牙釉质进行体外再矿化。再矿化后, 分别表征了牛牙釉质样品的表面和横截面形态、成分和力学性能。结果表明, AA/HAP可以诱导表面和深层牙釉质病变的修复。复合材料中释放的氨基酸可以吸附在有机基质残基上并诱导平行排列的HAP晶体的形成, 从而使牙釉质表面显微硬度(SMH)得到显著恢复。最后, 讨论了AA/HAP复合材料对酸蚀牛牙釉质的再矿化机制。     

碳羟基磷灰石的吸附性能研究

综述了目前关于碳羟基磷灰石(CHAP)吸附性能的研究,主要介绍了CHAP的类型、与羟基磷灰石(HAP)相比的结构变化和对吸附性能的影响、对重金属离子的吸附影响因素和不同碳含量对吸附性能的影响,最后探讨了CHAP的吸附机理.     

模拟体液法快速合成羟基磷灰石纳米针及其吸附性能研究

采用模拟体液法快速制备羟基磷灰石(HA)纳米针,并研究了HA对牛血清蛋白质(BSA)的吸附性能。采用XRD、TEM、SEAD和FT-IR等分析方法表征样品。结果表明:1min即可快速制备宽约5nm,长为50～80nm且分散良好的HA纳米针,形貌和尺寸与人体中的HA极为相似;反应时间影响合成产物的形貌及物相,短时间内延长反应时间有利于HA纳米针的生长,但反应时间过长会导致HA再次反应生成Ca3(PO4)2;同时,快速制备的HA纳米针具有很强的吸附性能。     

纳米羟基磷灰石的水热合成

采用CaCO3 和CaHPO4·2H2 O的混合物为前驱物 ,在蒸压釜内经不同温度和时间的水热处理获得了晶粒完整、粒度在 10 0nm以下的HA粉体。借助X射线衍射 (XRD)、扫描电镜(SEM )及红外光谱 (FTIR)对HA的晶相组成、粒度、形貌及化学组成进行分析。研究结果表明 :随水热温度的提高及时间的延长 ,晶体发育越完整 ,粒度越大 ;当温度为 2 0 0℃ ,反应时间为8h时 ,HA为端面尺寸约 60nm的柱状或针状晶体 ,有少量CO3 2 -进入磷灰石结构。这种纳米羟基磷灰石晶体在形态、结构和组成上与人骨相似 ,更有利于作为生物医用材料应用     

载铜纳米羟基磷灰石的制备及抗菌性能评价

常压条件下,用液相沉淀法合成了纳米羟基磷灰石(n-HA)浆料,并在超声波作用下,在水介质中用浸渍交换法中制备了载铜纳米羟基磷灰石(Cu-HA)抗菌材料.运用原子吸收光谱(AAS)、转靶X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)等手段对材料的理化性能进行了表征.并通过抑菌环、抑菌率、最小抑菌浓度和最小杀菌浓度实验对该抗菌材料的抗菌性能进行了研究,结果表明,载铜n-HA抗菌材料对革兰氏阴性菌E.coli和革兰氏阳性菌S.aureus均有较强的抑制和杀灭作用.     

Preparation and characterization of nano-hydroxyapatite within chitosan matrix

Nano-composites that show some features of natural bone both in composition and in microstructure have been prepared by in situ precipitation method. Apatite phase has been prepared from cost-effective precursors (calcite and urea phosphate) within chitosan (CS) matrix dissolved in aqueous acetic acid solution. The compositional and morphological properties of composites were studied by means of Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, X-ray diffraction (XRD) thermogravimetric analysis (TGA) and transmission electron microscopy (TEM). Depending on the reaction conditions (temperature, reaction time, glucose addition and pH control) in addition to hydroxyapatite (HA) as a major phase, octacalcium hydrogen phosphate pentahydrate (OCP) and dicalcium phosphate anhydrate (DCPD) were formed as shown by XRD and FTIR. Crystallite lengths of precipitated HA estimated by Scherrer's equation were between 20 and 30 nm. A fibrous morphology (~ 400 nm) of HA observed by TEM indicates that HA nucleates on chitosan chains.     

纳米羟基磷灰石合成的两种新方法

介绍了用溶剂热和微波辅助固相手段合成羟基磷灰石 (HAP)的两种新方法 ,得到了HAP纳米粒子和纳米棒。与传统水热合成法相比 ,溶剂热方法首次实现了在非水体系中纳米HAP的合成。微波固相合成法则得到了具有较好形貌和结构的HAP纳米粒子和纳米棒。该方法反应条件温和、反应时间极短、反应步骤简单且易于操作 ,因此有望实现HAP材料的大规模产业化。用X 射线衍射仪、扫描电子显微镜和红外光谱仪对产物的结构和形貌进行了表征。同时 ,也对微波固相反应的机理进行了初步探讨。     

The effect of ultrasonic irradiation on the crystallinity of nano-hydroxyapatite produced via the wet chemical method

Nanohydroxyapatite (nHAp) powders were produced via aqueous precipitation by adopting four different experimental conditions, assisted or non-assisted by ultrasound irradiation (UI). The nHAp powders were characterized by X-ray diffraction, energy-dispersive X-ray fluorescence, Raman and attenuated total reflection Fourier transform infrared spectroscopies, which showed typical surface chemical compositions of nHAp. Analysis found strong connections between UI and the crystallization process, crystal growth properties, as well as correlations between calcination and substitution reactions.     

纳米羟基磷灰石与有机物复合的研究进展

综述了近年国内外纳米羟基磷灰石与有机物复合的研究进展。分析了纳米羟基磷灰石与聚乳酸、聚酰胺、聚乙烯与聚己丙脂等人工合成有机物,及纳米羟基磷灰石与胶原、壳聚糖、人骨形成蛋白、明胶等天然有机物复合材料的复合方法、力学性能、生物相容性等的研究进展。并对未来的发展做了展望。     

Preparation and characterization of nano-hydroxyapatite/silicone rubber composite

To take advantage of the merits for both hydroxyapatite (HA) and silicone rubber (SR) in medical applications, we developed a novel method to produce a new nano-composite of these two widely used biomaterials. In this work, n-HA (nano-hydroxyapatite) slurry, which was modified by silane coupling agent, was mixed with silicone gum and the nano-composite could therefore be achieved. It is found that the dispersion states of the n-HA particles in SR are homogeneous and the mechanical properties of the composite can be improved significantly. The composites with micrometer HA (μ-HA) and SR were taken as the contrast for comparison. We find that the tensile strength of the n-HA/SR composite can be enhanced greatly in comparison with that of the μ-HA/SR composite.