[发明专利]生物医用的Ca(HPO4)x(SO4)1-x·2H2O的固溶体颗粒及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于生物医用材料技术领域，具体涉及一种Ca(HPO₄)_x(SO₄)_1-x·2H₂O的固溶体颗粒及其制备方法。

背景技术

硫酸钙作为人工骨修复材料已有百年的历史，并以其良好的生物相容性、骨传导性，体内降解可吸收性使其成为无机骨修复材料的研究热点并广泛用于骨修复中。

硫酸钙主要有无水CaSO₄，CaSO₄·1/2H₂O和CaSO₄·2H₂O。三者在一定条件下可以相互转化。而医用硫酸钙主要是CaSO₄·1/2H₂O和其水化后的CaSO₄·2H₂O。但是，由于所形成CaSO₄·2H₂O的体内降解速度仍快于新骨的形成速度，其骨修复性能受到一定的影响。

目前，同样作为生物活性材料的磷酸钙也被广泛应用于骨修复中。研究者主要利用磷酸钙具有和人体硬组织相似的组成成分，已被证明具有良好的生物相容性和骨传导性，但是，通常其降解缓慢，在体内存留时间长，达不到在治疗期内完全降解的要求，影响了新骨的长入，这也成为研究者和企业迫切需要解决的问题。

针对硫酸钙降解过快和磷酸钙难以降解的问题而进行的研究很多。主要的研究和专利都是基于硫酸钙和磷酸钙的降解速率不同，利用两种成分比例的不同调节降解速度，从而使之与人体骨组织生长速度相匹配。但这些复合材料只是将硫酸钙和磷酸钙简单共混，利用二者的降解速率不同来调节材料的降解速率，并没有从结构上改变材料本身，使之具有新的特性以满足临床应用的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有固溶结构的生物医用Ca(HPO₄)_x(SO₄)_1-x·2H₂O的颗粒及其制备方法。

本发明的Ca(HPO₄)_x(SO₄)_1-x·2H₂O的固溶体颗粒，是在水热条件下，CaSO₄中的部分SO₄^2-被HPO₄^2-取代，形成的Ca(HPO₄)_x(SO₄)_1-x·2H₂O固溶体颗粒，颗粒尺寸为10～60μm，x的取值范围为0.05～0.25。

Ca(HPO₄)_x(SO₄)_1-x·2H₂O的固溶体颗粒的制备方法，包括以下步骤：

1) 将溶于水的含钙化合物和含硫化合物溶于去离子水中，分别配制成溶液，在常温下按Ca/S的摩尔比为1:1混合，搅拌下反应2小时后，依次用去离子水和酒精过滤，烘干，获得CaSO₄·2H₂O；

2) 将磷酸盐和步骤1)制得的CaSO₄·2H₂O与去离子水搅拌混合后放入反应釜中，使混合液中的P/S的摩尔比为0.05～0.5，在90～110℃的水热条件下，反应6～10小时，反应后的样品用酒精过滤，烘干，获得Ca(HPO₄)_x(SO₄)_1-x·2H₂O的固溶体颗粒。