[發明專利]中性條件下放射狀多級結構納米羥基磷灰石的制備方法

有效

• 申請號: 201410176308.1
• 申請日: 2014-04-29
• 公開（公告）號: CN103935973A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 陳景帝;王自豪;溫振梁;張其清
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: C01B25/32
• 分類號: C01B25/32;B82Y40/00;B82Y30/00
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明屬于材料制備領域，涉及到在中性條件下，一種放射狀多級結構納米羥基磷灰石的制備方法，具體地說，涉及到一種用單十二烷基磷酸酯和可溶性檸檬酸鹽為添加劑，結合水熱反應的促進和加速作用制備放射狀多級結構納米羥基磷灰石的方法。

背景技術

羥基磷灰石因其具有良好的生物相容性、成骨活性以及具有與骨組織中無機相的相似成份，被廣泛用于生物醫學領域，尤其是骨組織工程中。近年來，羥基磷灰石由于熱穩定性好且晶化溫度低，特別是具有特殊納米形貌的羥基磷灰石，受到越來越多科研工作者的關注。

健康人體內環境的pH值介于7.35到7.45之間，呈弱堿性，自然骨中羥基磷灰石正是在這樣一個溫和、弱堿性環境中礦化生長。但是，常規合成納米羥基磷灰石的方法中，需要調節反應液pH為堿性（pH≥9），這與天然骨礦化生長時所處的條件是迥異的。因此，常規合成納米羥基磷灰石的方法，不能很好地模擬天然骨中羥基磷灰石的礦化過程，而合成過程中加入堿性化合物，也增加了工藝的復雜性，一定程度上引入了雜質離子。

常規合成納米羥基磷灰石的方法，需嚴格控制模板劑的用量，過少會造成晶體團聚嚴重，甚至形成微米級的團聚晶粒；過多則會抑制羥基磷灰石結晶，從而在一定程度上降低結晶度。另外，還存在所用模板劑不易降解且有毒、模板劑去除不徹底等一些列問題，以上問題，限制了這類合成材料的產業化以及在生物體內的應用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種在中性條件下，放射狀多級結構納米羥基磷灰石的制備方法，該方法工藝簡單，成本低廉，合成的羥基磷灰石生物相容性好，具有特殊多級納米結構。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種放射狀多級結構納米羥基磷灰石是以可溶性磷酸鹽溶液為磷源，以可溶性鈣鹽為鈣源，分別以可溶性檸檬酸鹽和烷基磷酸酯（鹽）為添加劑，通過水熱反應制備而成。

可溶性磷酸鹽為磷酸氫二銨或磷酸氫二鈉；可溶性鈣鹽為四水硝酸鈣或氯化鈣；可溶性檸檬酸鹽為二水檸檬酸鈉或其他可溶性檸檬酸鹽；烷基磷酸酯（鹽）為單十二烷基磷酸酯（鹽）、十六烷基磷酸酯（鹽）、十八烷基磷酸酯（鹽）、八烷基磷酸酯（鹽）中的一種。

可溶性檸檬酸鹽的濃度為0.057-0.171mol/L，可溶性磷酸鹽的濃度為0.034-0.102?mol/L，烷基磷酸酯（鹽）的濃度為0.033-0.099mol/L，可溶性鈣鹽的濃度為0.057-0.171?mol/L。

將可溶性檸檬酸鹽和可溶性鈣鹽溶于水，室溫磁力攪拌反應5-12h，配成A溶液；將烷基磷酸酯（鹽）和可溶性磷酸鹽溶于乙醇和水中配成B溶液，將A溶液滴加到B溶液中，攪拌15-35min，再于80-140℃的聚四氟乙烯為內襯反應釜中水熱反應3-48?h，最后80-120?ml蒸餾水洗滌和無水乙醇、6000-8000r/min離心10-20min，反復洗滌離心3-6次后，-60℃凍干24h，得到放射狀多級結構納米羥基磷灰石。

本發明的顯著優點在于：本發明利用無毒，可降解的綠色表面活性劑烷基磷酸酯（鹽）為模板劑，利用具有促進骨修復和骨重建作用的檸檬酸鹽為螯合劑，在中性條件下，采用水熱反應制備了放射狀多級結構納米羥基磷灰石。本發明制備工藝簡單，原料成本低，來源廣，易于推廣。產物粒徑均勻、形態均一，由于具有大的比表面積，在生物分離介質、催化劑載體、重金屬吸附分離介質等領域的應用受到廣泛關注，又由于羥基磷灰石與人或動物的骨骼、牙齒成份相同，且不為胃腸溶液所溶解，所以多級結構納米羥基磷灰石可用于抗腫瘤藥物的載體。

附圖說明

圖1是實施例1制備的放射狀多級結構納米羥基磷灰石的XRD圖譜。

圖2是實施例1制備的放射狀多級結構納米羥基磷灰石的傅立葉紅外圖譜。

圖3是實施例5（a）和實施例1（b）制備的放射狀多級結構納米羥基磷灰石的透射電子顯微鏡圖。

具體實施方式

實施例1

1）分別稱取1.764g二水檸檬酸鈉和1.41g四水硝酸鈣，溶于45ml去離子水中，室溫攪拌反應12h，配成A溶液；

2）分別稱取1.0g單十二烷基磷酸酯和0.48g磷酸氫二銨溶于30ml去離子水，30ml無水乙醇中，攪拌15min，配成B溶液；

3）將A溶液滴加到B溶液中，攪拌20min；

4）將上述AB混合溶液，置于聚四氟乙烯內襯高壓反應釜內，140℃水熱反應24h；

5）洗滌離心干燥，得到由單個棒狀晶粒組成的放射狀多級結構納米羥基磷灰石。