[發明專利]納米羥基磷灰石的制備方法

有效

• 申請號: 201110359581.4
• 申請日: 2011-11-14
• 公開（公告）號: CN102491299A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 黃曉衛;呂強;張岑岑;林莎莎;趙薈菁
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: C01B25/32
• 分類號: C01B25/32;B82Y40/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 常亮;李辰

技術領域

本發明屬于納米材料技術領域，尤其涉及一種納米羥基磷灰石的制備方法。

背景技術

絲素蛋白是一種自然界中廣泛存在的結構蛋白，可從家蠶絲纖維中提取，不僅來源充足、提取方法簡單，而且具有良好的生物相容性、生物可降解性、良好的力學性能和良好的對細胞的粘附、擴增和分化作用，是一種發展前景良好的有機基質材料。絲素蛋白可制備成溶液、薄膜、多孔支架、凝膠等多種形式，在生物醫學領域具有良好的應用前景。

羥基磷灰石(Hydroxyapatite，HA，Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂)是微溶于水的弱堿性磷酸鈣鹽，屬于六方晶系，是一類具有良好生物活性、生物相容性和吸附性能的無機材料。在生物體內，羥基磷灰石由于與少量膠原、殼聚糖等有機基質發生特殊結合，形成了誘導性更好、與基質性質不同的無機/有機復合材料，生物體內的羥基磷灰石不僅具有特殊的機械性能、光學性能以及復雜的形貌，而且在生物礦化過程中，生物體能從納米到微米級的尺度上對羥基磷灰石的礦化過程進行精確的控制。近年來，有關仿生礦化的研究十分引人注目，其主要原因不僅在于該領域處于生命科學與無機化學、生物物理學與材料科學的交匯點，具有明顯的學科交叉與滲透的特點，更為重要的是它為人工合成具有獨特精美形貌的晶體材料和生物智能材料提供了新的思路，而且合成過程中能耗較低，符合材料科學綠色環保的要求，是目前材料學研究的熱點之

羥基磷灰石納米級顆粒或微球在醫學、藥學、涂料等多個領域有著廣泛且重要的用途。目前已有多種成熟技術可制備生產不同結構和形貌的羥基磷灰石粉末，但是大部分技術都存在能耗高、制備條件苛刻、制備得到的羥基磷灰石粉末尺寸分布大、均勻性較差等問題。生物仿生技術的發展給羥基磷灰石粉體的制備帶來了新的發展機遇，利用生物仿生技術，可以在常溫、常壓、水溶液體系中獲得尺寸形貌均一的羥基磷灰石產品，從而有效提高產品質量，降低能耗。

現有技術公開了多種利用仿生技術制備羥基磷灰石納米顆粒的報道，如Thachepan?S等研究者2010年發表在“NANOSCALE”的文獻“Mesoscale?crystallization?of?calcium?phosphate?nanostructures?in?protein(casein)micelles”中指出，利用蛋白質膠束做模板可以調控羥基磷灰石的納米結構和形貌；Rivera-Munoz，EM等研究者2011年發表在“JOURNAL?OF?NANOSCIENCE?AND?NANOTECHNOLOGY”的文獻“Growth?of?Hydroxyapatite?Nanoparticles?on?Silica?Gels”中指出，利用硅膠做模板，可以控制羥基磷灰石的形貌，但上述方法所需原料價格昂貴且不適合于規?；a。

申請號為CN201010618923.5的中國專利文獻公開了一種羥基磷灰石/絲素蛋白復合材料，首先將硝酸鈣溶液和硅酸鈉溶液混合反應，將反應物煅燒后得到硅灰石；再將絲素蛋白溶于熔融的硝酸鈣中，形成SF-Ca(NO₃)₂溶液；將硅灰石粉體溶于水中形成懸浮液后滴加SF-Ca(NO₃)₂溶液，得到羥基磷灰石/絲素蛋白復合材料，但是，該方法得到的復合材料分散性較差；Lin?Niu等研究者2010年發表在Journal?of?Nanomaterials的文獻“A?Novel?Nanocomposite?Particle?of?Hydroxyapatite?and?Silk?Fibroin：Biomimetic?Synthesis?and?Its?Biocompatibility”，Chunquan?Fan等2010年發表在“J?Mater?Sci”的文獻“Facile?fabrication?of?nano-hydroxyapatite/silk?fibroin?composite?via?a?simplified?coprecipitation?route”均公開了以絲素蛋白為模板制備羥基磷灰石的方法，但其得到的羥基磷灰石的結構和形貌不可控，且分散性較差，極易團聚，無法均勻分散在水溶液中，嚴重阻礙了羥基磷灰石的進一步應用。

發明內容

有鑒于此，本發明要解決的技術問題在于提供一種納米羥基磷灰石的制備方法，本發明提供的制備方法能夠可得到尺寸均一、分散性較好的納米羥基磷灰石。

本發明提供了一種納米羥基磷灰石的制備方法，包括以下步驟：