【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及人工骨材料制备，特别涉及一种用于人工骨的纳米锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体的制备方法。
技术介绍
1、羟基磷灰石（hap）是人体骨骼中含量最高的无机相组分，具有良好的生物活性与生物相容性，hap陶瓷在植入人体后能够形成很强的骨整合，并且能诱导新骨生长。但hap陶瓷的机械强度较低制约其在骨修复的应用。纳米级羟基磷灰石粉末合成的hap陶瓷的部分力学性能会有改善。锰（mn）是人体必需的微量元素之一，正常成年人体内mn的总含量为200-400μmol，广泛分布于人体组织器官中，尤其在骨骼、肝、胰、肾中含量较高，具有维持正常组织生长代谢、调节血糖、保障免疫系统功能以及促进骨蛋白合成、软骨细胞再生的作用。此外，mn还是骨线粒体多种酶的重要成分，能够促进软骨细胞外基质合成。因此，锰掺杂羟基磷灰石纳米颗粒有望作为一种兼具机械性能和生物学性能的原料用来制备人工骨材料，用于生物医学领域。
2、制备纳米羟基磷灰石的方法主要分为干法（固相反应法）和湿法（溶液反应法）。干法制备出的羟基磷灰石粉体粒径较大，并且由于长时间混磨原料导致原料容易被污染，而湿法设备需求简单，并且得到的粉体粒径小且均匀，故通常采用湿法。湿法有：水热法、化学沉淀法、微乳液法、溶胶-凝胶法等。化学沉淀法是制备纳米hap粉体的传统方法，所需实验条件较低，反应过程易于控制，成本很低，但是化学沉淀法制备出的纳米羟基磷灰石粉体团聚情况比较严重，均匀性差，影响了在人工骨领域的应用。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术旨在提出
2、为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
3、一种用于人工骨的纳米用于人工骨的纳米锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4、1）选取可溶性含磷酸根盐，配制一定浓度的po43-水溶液配制磷酸根离子溶液，并利用氨水调节所述磷酸根溶液的ph值至9-12；
5、2）称取一定质量的硝酸锰和硝酸钙配制钙锰离子水溶液，并利用氨水调节所述钙锰离子溶液的ph值至9-12；
6、3）将1）所述磷酸根离子溶液置于超声环境，将2）所述钙锰离子溶液通过超声喷雾雾化后以一定流速喷入磷酸根离子溶液中，静置得到沉淀；
7、4）将步骤3）所述沉淀洗涤后冷冻干燥，得到锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体；
8、所述步骤3）中所述钙锰离子溶液的超声喷雾雾化时间为10min-25min，超声喷雾雾化流速为4ml/min-10ml/min。
9、优选地，所述磷酸盐为磷酸氢二铵、磷酸氢二钠等，所述磷酸根离子溶液的浓度为0.1mol/l-0.6mol/l。
10、优选地，所述是钙锰离子溶液喷入磷酸根离子溶液，该顺序不能调换。
11、优选地，所述钙锰离子溶液为40-60ml，所述ca2+、zn2+离子混合溶液中，ca2+、zn2+离子的总浓度为0.05～1.5mol/l，所述磷酸根离子溶液和所述共混离子溶液的钙磷比（ca+zn）/p为1.67，其中zn/(ca+zn)的摩尔比为(0 .01～0 .1):1。
12、优选地，所述纳米粉体为针状和短棒状，且所述针状和短棒状的纳米粉体长度为60-120nm，纳米粉体的平均粒径为70-90nm。
13、优选地，所述钙锰离子溶液的超声喷雾雾化时间为10min-25min，超声喷雾雾化流速为3ml/min-10ml/min，所述超声环境超声频率为2.4mhz。
14、相对于现有技术，本专利技术所述的一种用于人工骨的纳米锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体的制备方法具有以下优势：
15、1、本专利技术先采用超声喷雾的方法将钙锰离子溶液变成液体雾粒，极大增加了反应物的接触面积，从而显著增加成核密度、促进晶核的形成和生长，再利用传统超声合成锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体，通过超声空化作用，提升了合成环境的能量，降低晶核表面能，控制了晶核的聚集与长大，成功的制备了均匀的锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体。本专利技术方法所制备的样品性能优异，所用原料廉价易得，合成方法简单易操作，易于工业化生产，可应用于人工骨领域。
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1.一种用于人工骨的纳米锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1一种锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体及其制备方法，其特征在于，所述磷酸盐为磷酸氢二铵、磷酸氢二钠等，所述磷酸根离子溶液的浓度为0.1mol/L-0.6mol/L。
3.根据权利要求1一种锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体及其制备方法，其特征在于，所述步骤3）中所述是共混离子溶液喷入磷酸根离子溶液，该顺序不能调换。
4.根据权利要求1一种锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体及其制备方法，其特征在于，所述步骤3）中所述钙离子溶液为40-60mL，所述Ca2+、Mn2+离子混合溶液中，Ca2+、Mn 2+离子的总浓度为0.05～1.5mol/L，所述磷酸根离子溶液和所述共混离子溶液的钙磷比（Ca+ Mn）/P为1.67，其中Mn/(Ca+ Mn)的摩尔比为(0 .01～0 .1):1。
5.根据权利要求1一种锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体及其制备方法，其特征在于，所述步骤4）中所述纳米粉体为针状和短棒状，且所述针状和短棒状的纳米粉体长度为60-120nm，纳米粉体的平均
6.根据权利要求1一种锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体及其制备方法，其特征在于，所述共混离子溶液的超声喷雾雾化时间为10min-25min，超声喷雾雾化流速为4ml/min-10ml/min，所述超声环境超声频率为2.4MHz。
7.一种锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体及其制备方法，其特征在于，所述一种锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体及其制备方法通过权利要求1～6中任一项所述一种锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体及其制备方法得到人工骨材料。
...【技术特征摘要】
1.一种用于人工骨的纳米锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1一种锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体及其制备方法，其特征在于，所述磷酸盐为磷酸氢二铵、磷酸氢二钠等，所述磷酸根离子溶液的浓度为0.1mol/l-0.6mol/l。
3.根据权利要求1一种锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体及其制备方法，其特征在于，所述步骤3）中所述是共混离子溶液喷入磷酸根离子溶液，该顺序不能调换。
4.根据权利要求1一种锰掺杂羟基磷灰石纳米粉体及其制备方法，其特征在于，所述步骤3）中所述钙离子溶液为40-60ml，所述ca2+、mn2+离子混合溶液中，ca2+、mn 2+离子的总浓度为0.05～1.5mol/l，所述磷酸根离子溶液和所述共混离子溶液的钙磷比（ca+ mn）/p为1...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖先传，廖书辉，
申请(专利权)人：湖北双星药业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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