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一种β-磷酸钙粉体的制备方法技术

技术编号:8902262 阅读:136 留言:0更新日期:2013-07-10 22:46
本发明专利技术公开了一种β-磷酸钙粉体的制备方法,该方法以水溶性钙盐提供钙源,以2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTC)提供磷源,两种原料按照钙磷原子比为1.45-1.55:1进行混合,放入去离子水中用磁力搅拌器在85℃-95℃条件下进行反应,2小时以后将得到的胶状混合物放入烘干炉中脱水,温度为150℃,脱水后放入马弗炉中进行烧结,升温速度3℃/min,烧结24小时后,便可得到仿生材料β-磷酸钙粉体(β-TCP);它可以应用于硬组织替代材料、骨填充材料、牙齿等。本发明专利技术工艺简单、材料组成均匀、无杂相,制造成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种仿生粉体材料的制备方法,特别涉及一种3 -磷酸钙粉体的制备方法。
技术介绍
^ -磷酸钙(0 -TCP)粉体因其化学组成与自体骨相似而具有良好的生物相容性、生物活性及生物降解性,所以被广泛应用于骨组织缺损填充材料、骨组织替代材料、牙齿替代材料以及生物基因载体等。目前,P -磷酸钙(P -TCP)粉体传统的制备方法有干法和湿法两大类。其中,湿法主要包括可溶性钙盐和磷酸盐反应工艺、酸碱中和反应工艺和水热法等;而干法相对较少,比较成熟的主要是固相合成法,以上方法要么工艺复杂,不好控制,要么组成不均匀,有杂相存在,很难制得单一纯晶体,且成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有方法存在的工艺复杂、组成不均匀和有杂相存在的问题,而提供一种工艺简单、组成均匀和无杂相的3 -磷酸钙粉体的制备方法。本专利技术之方法包括如下步骤:一、以可溶性钙盐为 钙源,以2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTC)作为磷源,用去离子水将原料可溶性钙盐为钙源和2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸混合加热2小时,加热温度为85°C _95°C,用磁力搅拌器进行搅拌,得到第一产物;所用可溶性钙盐为硝酸钙,磷源为2-膦酸丁烷_1,2,4-三羧酸(分子式:C7H11O9P),加热搅拌使溶液最终化成胶体;所述的可溶性钙盐和2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸按照钙元素和磷元素的摩尔比为1.45-1.55:1,进一步优选为1.48:1.52,最优选为1.5:1。二、将步骤一所得第一产物放入烘箱中脱水,温度为150°C,前40分钟每10分钟搅拌一次放气,40分钟后每20分钟放气一次,一个半小时以后,在炉中干燥12小时,便可得到第二产物。三、将第二产物放入马弗炉中进行煅烧,温度为1000-1100°C,煅烧时间为24小时,煅烧时升温速度为3°C /min,最终可得P -磷酸钙(P -TCP)粉体。本专利技术的有益效果:本专利技术工艺简单、材料组成均匀、无杂相,制造成本低。附图说明图1是本专利技术所得产物的XRD衍射图。具体实施例方式本专利技术之方法包括如下步骤:一、以可溶性钙盐为钙源,以2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTC)作为磷源,用去离子水将原料可溶性钙盐为钙源和2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸混合加热2小时,加热温度为85°C _95°C,用磁力搅拌器进行搅拌,得到第一产物。所用可溶性钙盐为硝酸钙,磷源为2-膦酸丁烷_1,2,4-三羧酸(分子式:C7H1109P),加热搅拌使溶液最终化成胶体。二、将步骤一所得第一产物放入烘箱中脱水,温度为150°C,前40分钟每10分钟搅拌一次放气,40分钟后每20分钟放气一次,一个半小时以后,在炉中干燥12小时,便可得到第二产物。三、将第二产物放入马弗炉中进行煅烧,温度为1000-1100°C,煅烧时间为24小时,煅烧时升温速度为3°C /min,最终可得P -磷酸钙(P -TCP)粉体。为了使得到的0 -磷酸钙(P -TCP)粉体粉体更为纯净,原料混合物中,所述的可溶性钙盐用量和2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸用量按照钙元素和磷元素的摩尔比为1.45-1.55:1进行混合,进一步优选为1.48:1.52,最优选为1.5:1。其中所述溶液中,去离子水的用量没有特别要求,只要是能将原料混合物溶解即可。所述溶液中可溶性钙盐为硝酸钙,去离子水的用量是使得硝酸钙的摩尔浓度为1.3-1.5mol/L,进一步优 选为 1.35-1.45mol/L.从图1中可以看出,最终得到的产物是¢-磷酸钙(P-TCP)。权利要求1.一种3 -磷酸钙粉体的制备方法,该方法包括以下步骤: (一)、以可溶性钙盐为钙源,以2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸作为磷源,用去离子水将原料可溶性钙盐和2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸混合加热,加热温度85°C -95°C,用磁力搅拌器进行搅拌,得到第一产物;所述的可溶性钙盐和2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸按照钙元素和磷元素的摩尔比为1.45-1.55:1 ; (二)、将步骤(一)所得第一产物放入烘箱中脱水,温度为150°C,前40分钟每10分钟搅拌一次放气,40分钟后每20分钟放气一次,一个半小时以后,在炉中干燥12小时,便可得到第二产物; (三)、将第二产物放入马弗炉中进行煅烧,温度为1000-1100°C,煅烧时间为24小时,煅烧时升温速度为3°C /min,最终可得P -磷酸钙粉体。2.根据权利要求1所述的一种3-磷酸钙粉体的制备方法,其特征在于:所述的可溶性钙盐为硝酸钙。3.根据权利要求1所述的一种3-磷酸钙粉体的制备方法,其特征在于:所述的可溶性钙盐和2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸按照钙元素和磷元素的摩尔比为1.48:1.52。4.根据权利要求1所述的一种3-磷酸钙粉体的制备方法,其特征在于:所述的可溶性钙盐和2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸按照钙元素和磷元素的摩尔比为1.5:1。5.根据权利要求1所述的一种¢-磷酸钙粉体的制备方法,其特征在于:所述去离子水的用量是使得硝酸钙的摩尔浓度为1.3-1.5mol/L。6.根据权利要求1所述的一种¢-磷酸钙粉体的制备方法,其特征在于:所述去离子水的用量是使得硝酸钙 的摩尔浓度为1.35-1.45mol/L。全文摘要本专利技术公开了,该方法以水溶性钙盐提供钙源,以2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTC)提供磷源,两种原料按照钙磷原子比为1.45-1.55:1进行混合,放入去离子水中用磁力搅拌器在85℃-95℃条件下进行反应,2小时以后将得到的胶状混合物放入烘干炉中脱水,温度为150℃,脱水后放入马弗炉中进行烧结,升温速度3℃/min,烧结24小时后,便可得到仿生材料β-磷酸钙粉体(β-TCP);它可以应用于硬组织替代材料、骨填充材料、牙齿等。本专利技术工艺简单、材料组成均匀、无杂相,制造成本低。文档编号C01B25/32GK103193215SQ20131013827公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月19日 优先权日2013年4月19日专利技术者马云海, 闫志峰, 林福东, 柴兴旺, 沈生龙, 陈东辉, 王宝刚, 刘玉成, 马圣胜, 彭杰 申请人:吉林大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种β?磷酸钙粉体的制备方法,该方法包括以下步骤:(一)、以可溶性钙盐为钙源,以2?膦酸丁烷?1,2,4?三羧酸作为磷源,用去离子水将原料可溶性钙盐和2?膦酸丁烷?1,2,4?三羧酸混合加热,加热温度85℃?95℃,用磁力搅拌器进行搅拌,得到第一产物;所述的可溶性钙盐和2?膦酸丁烷?1,2,4?三羧酸按照钙元素和磷元素的摩尔比为1.45?1.55:1;(二)、将步骤(一)所得第一产物放入烘箱中脱水,温度为150℃,前40分钟每10分钟搅拌一次放气,40分钟后每20分钟放气一次,一个半小时以后,在炉中干燥12小时,便可得到第二产物;(三)、将第二产物放入马弗炉中进行煅烧,温度为1000?1100℃,煅烧时间为24小时,煅烧时升温速度为3℃/min,最终可得β?磷酸钙粉体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:马云海闫志峰林福东柴兴旺沈生龙陈东辉王宝刚刘玉成马圣胜彭杰
申请(专利权)人:吉林大学
类型:发明
国别省市:

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