The invention discloses a method of microwave-assisted preparation of wear-resistant CGN/HA composites. Graphite oxide is prepared by improved Hummers method, and CTAB intercalated graphene oxide is obtained by microwave irradiation, then CTAB intercalated graphene oxide is prepared by chemical reduction method and CGO is reduced by microwave irradiation. Finally, graphene and hydroxyapatite composites were prepared by in-situ synthesis method and microwave irradiation; graphene prepared by the method provided in the present invention was reduced to a higher degree; and the wear resistance of CGN/HA composites prepared by in-situ synthesis method and microwave irradiation was improved.
【技术实现步骤摘要】
一种微波辅助制备具有耐磨性CGN/HA复合材料的方法
本专利技术涉及无机纳米复合材料
，更具体的说是涉及一种微波辅助制备具有耐磨性CGN/HA复合材料的方法。
技术介绍
由于羟基磷灰石(HA)化学成分和晶体结构与人骨骼系统中的磷灰石相似，因此HA在生物医学领域引起了广泛的关注。由于其优异的生物活性和骨诱导性，HA适用于新骨生长和整合，成骨细胞粘附和增殖，因此被认为是人造骨移植物制备中最有希望的矫形生物材料之一。HA已经得到了广泛的应用，然而，HA的缺点包括脆性，低断裂韧性和耐磨性，限制HA的应用。因此，HA与其它材料复合，例如碳纳米材料(碳纳米管，氧化石墨烯，还原氧化石墨烯或石墨烯)，聚合物和金属氧化物包括稳定的氧化锆和TiO2，用于形态和功能修饰，已被广泛实施以改善HA的机械性能和生物相容性。近年来许多研究人员试图研究利用碳材料的机械和生物学特性，来增强生物复合材料，以期制备出符合人体所需的材料应用于生物医学领域。Zhao等(Q.Zhao等，J.Ind.Eng.Chem.2014,20,544-548)报道，通过原位法合成不同碳纳米管(CNTs)含量的羟基...
【技术保护点】
1.一种微波辅助制备具有耐磨性CGN/HA复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯；(2)取步骤(1)中的氧化石墨烯超声分散在去离子水中，获得氧化石墨烯悬浮液；将获得氧化石墨烯悬浮液倒入器皿中，将器皿放置于水浴锅中，将CTAB水溶液滴入盛有石墨烯悬浮液的器皿中，微波辐射，陈化，离心获得CTAB插层氧化石墨烯；将离心获得的CTAB插层氧化石墨烯超声分散在水中，加入氨水和水合肼，在微波辐射条件下回流，冷却，抽滤，洗涤至中性，干燥，获得CTAB插层石墨烯；(3)取步骤(2)中的CTAB插层石墨烯倒入盛有乙醇溶液的器皿中，超声分散，获...
【技术特征摘要】
1.一种微波辅助制备具有耐磨性CGN/HA复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯；(2)取步骤(1)中的氧化石墨烯超声分散在去离子水中，获得氧化石墨烯悬浮液；将获得氧化石墨烯悬浮液倒入器皿中，将器皿放置于水浴锅中，将CTAB水溶液滴入盛有石墨烯悬浮液的器皿中，微波辐射，陈化，离心获得CTAB插层氧化石墨烯；将离心获得的CTAB插层氧化石墨烯超声分散在水中，加入氨水和水合肼，在微波辐射条件下回流，冷却，抽滤，洗涤至中性，干燥，获得CTAB插层石墨烯；(3)取步骤(2)中的CTAB插层石墨烯倒入盛有乙醇溶液的器皿中，超声分散，获得CTAB插层石墨烯悬浮液，调节pH为9.5-10.5，将盛有CTAB插层石墨烯悬浮液的器皿置于水浴锅中；将Ca(NO3)2溶液、(NH4)2HPO4溶液分别滴入到CTAB插层石墨烯悬浮液中，滴加过程中用氨水保持PH在9.5-10.5，微波辐射，洗涤至上层清液为中性，干燥，即获得CGN/HA复合材料。2.根据权利要求1所述一种微波辅助制备具有耐磨性CGN/HA复合材料的方法，其特征在于，步骤(1)，取浓硫酸加入到反应器中，将反应器置于水浴锅中控制温度小于2℃；选取天然鳞片石墨，以天然鳞片石墨的质量与浓硫酸的体积比为1:33的比例关系将天然鳞片石墨加入到盛有浓硫酸的反应器中，搅拌25-35min，将水浴锅温度升高至10-15℃，以KMnO4与NaNO3质量比为6:1的比例关系加入KMnO4以及NaNO3搅拌25-35min，并将水浴锅温度升高至30-40℃，继续搅拌1-3h，得到混合液；在混合液中以天然鳞片石墨的质量与水的体积为1:46的比例关系加入水，将水浴锅的温度升高至90-100℃，搅拌25-35min；将反应器移出水浴锅，加入水，以H2O2与HCl的体积比为15:2的比例关系再加入H2O2和HCl，洗涤，离心直至上层清液呈中性，干燥，即获得氧化石墨。3.根据权利要求2所述一种微波辅助制备具有耐磨性CGN/HA复合材料的方法，其特征在于，步骤(1)中所述在混合液中加入水的步骤中水流的流速小于等于4mL/min；步骤(1)中所述干燥温度为55-65℃，干燥时间为12-36h。4.根据权利要求1所述一种微波辅助制备具...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭林，姜廷顺，
申请(专利权)人：镇江致达新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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