[发明专利]一种含锶和氟复合纳米羟基磷灰石及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及硬组织修复用材料技术领域，尤其涉及一种同时含有锶离子和氟离子的复 合纳米羟基磷灰石及其制备方法。

背景技术

羟基磷灰石(简称HA或HAP，化学式Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂)是人体和动物骨骼的主要 无机成分。人工合成的纳米羟基磷灰石与骨骼中HA的晶形和结构非常相似，具有优良的 生物相容性、生物活性和骨传导作用，可用于临床作为人体硬组织等的修复替换材料。但 合成的纳米HA的结晶性和结构稳定性高于自然骨骼中的HAP，不易生物降解，不利于 骨缺损部位骨功能的恢复。锶(Sr)是人体内一种必需的微量元素，在骨中的含量约占骨 质量的0.01％，它的存在被认为有防龋和增强骨强度的作用，将锶掺入HA的结构中，可 形成置换式固溶体掺锶羟基磷灰石(SrHAP)，原有晶格发生畸变，从而改变材料的结晶性、 溶解性及生物降解性等，比纯HAP有更好的生物学性能和骨缺损修复能力，是一种新型 的口腔保健和骨种植生物活性陶瓷材料。此外，研究发现，在HA中掺入氟(F)，氟可取 代磷灰石中的羟基，形成的含氟羟基磷灰石(FHA，(Ca)₁₀(PO₄)₆(OH)_2-yF_y)既有羟基磷灰 石的生物活性，同时有更低的溶解度，在体内的降解速度低，有更长的存留时间，因此 FHA更有利于硬组织修复的长效性。

在HA中引入锶和氟，制备含锶和氟复合磷灰石(Sr_x(Ca)_10-x(PO₄)₆(OH)_2-yF_y)国内 尚未见报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种同时含有锶离子和氟离子的复合纳米羟基磷灰石粉体及其 制备方法。

本发明提供的一种含有锶离子和氟离子的复合纳米羟基磷灰石粉体，其特征在于：化 学式为：Sr_x(Ca)_10-x(PO₄)₆(OH)_2-yF_y，其中0<x<10，0<y<2；粉体长度和粒径均小于 100纳米。

本发明提供的同时含有锶离子和氟离子的复合纳米羟基磷灰石粉体制备方法为水热 合成法，其具体操作步骤如下：

1.分别配置Sr(NO₃)₂·4H₂O水溶液和Ca(NO₃)₂·4H₂O水溶液，将其混合，得到混合溶 液，设其为A。

2.参照溶液A，按照原子摩尔比(Sr+Ca)/P为1.67的比例，配置(NH4)2HPO4水 溶液；参照溶液A，按照原子摩尔比(Sr+Ca)/F大于5的比例，配置氟化氨(NH4F) 水溶液，将NH4F水溶液与(NH4)2HPO4水溶液混合，得到溶液为B。

3.将溶液A和B混合，用氨水(NH3·H2O)调整混合溶液的pH值为10～11，待pH 值稳定后，在80℃～180℃反应5～14h，反应结束后，将得到的白色沉淀用蒸馏水抽滤洗涤， 干燥后即可得到纳米含锶含氟羟基磷灰石粉体。

本发明较单一含锶离子的HA或含氟离子的HA具有独特的防龋、增强骨强度和更好 的生物学性能等效果或优点。

附图说明

图1含锶和氟复合纳米羟基磷灰石的透射电镜(TEM)形貌图

具体实施方式

实施例1：

(1)配制0.334mol/L的Sr(NO₃)₂·4H₂O水溶液500ml，配制1.336mol/L的 Ca(NO₃)₂·4H₂O水溶液500ml，将Sr(NO₃)₂·4H₂O水溶液与Ca(NO₃)₂·4H₂O水溶液混合，得 到溶液为A1。