[發(fā)明專利]一種微波快速合成高生物相容性和高生物活性的羥基磷灰石超長納米線的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202211066074.6
• 申請日: 2022-09-01
• 公開（公告）號: CN115432680A
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱英杰;張愉;余漢平;熊志超
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院上海硅酸鹽研究所
• 主分類號: C01B25/32
• 分類號: C01B25/32;B82Y30/00;B82Y40/00;A61L27/58;A61L27/50;A61L27/12;A61L15/62;A61L15/42;A61L15/18;A61K6/838
• 代理公司: 上海瀚橋?qū)＠硎聞?wù)所(普通合伙) 31261
• 代理人: 曹芳玲;鄭優(yōu)麗

1.一種以含磷生物分子作為磷源微波水熱快速合成高生物相容性和高生物活性的羥基磷灰石超長納米線的制備方法，其特征在于，包括：

（1）以水溶性鈣鹽作為鈣源、脂肪酸鹽作為反應(yīng)物和乳化劑，在水溶液中攪拌混合均勻，形成脂肪酸鈣前驅(qū)體水懸浮液；

（2）以水溶性含磷生物分子作為磷源，將磷源水溶液加入到脂肪酸鈣前驅(qū)體水懸浮液中，得到混合懸浮液；

（3）將所得混合懸浮液放入反應(yīng)釜中，在密封狀態(tài)下進行微波輔助水熱反應(yīng)后，再經(jīng)分離和洗滌，得到高生物相容性和高生物活性的羥基磷灰石超長納米線。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，將水溶性鈣鹽加入水中，攪拌溶解得到鈣鹽水溶液；將脂肪酸鹽加入水中，攪拌溶解得到脂肪酸鹽水溶液；將鈣鹽水溶液和脂肪酸鹽水溶液混合，攪拌均勻得到脂肪酸鈣前驅(qū)體水懸浮液；

所述鈣鹽水溶液中水溶性鈣鹽的摩爾濃度為0.01～10 mol/L；

所述脂肪酸鹽水溶液中脂肪酸鹽的摩爾濃度為0.01～10 mol/L。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，所述水溶性鈣鹽包括氯化鈣、硝酸鈣、醋酸鈣、溴化鈣、碘化鈣和/或其水合物中的至少一種；

所述脂肪酸鹽為中鏈脂肪酸鹽或長鏈脂肪酸鹽，包括硬脂酸鹽、月桂酸鹽、油酸鹽、亞油酸鹽、亞麻酸鹽中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，所述水溶性鈣鹽和脂肪酸鹽的摩爾比為2：1～1：20。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（2）中，所述水溶性含磷生物分子為含磷有機物，包括磷酸肌酸、甘油磷酸、腺苷-磷酸、果糖-1,6-二磷酸、胞苷-5’-三磷酸、核黃素-5’-磷酸、吡哆醛-5’-磷酸、植酸和/或其對應(yīng)的鹽和/或其水合物中的至少一種；所述磷源水溶液中含磷生物分子水溶液的摩爾濃度為0.01～10 mol/L；

所述水溶性鈣鹽與含磷生物分子的摩爾比為1：10～10：1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項中所述的制備方法，其特征在于，步驟（3）中，所述微波輔助水熱反應(yīng)的參數(shù)包括：采取微波加熱方式升溫至100～250℃，加熱時間至少為1分鐘；采用有機溶劑和水進行洗滌，所述有機溶劑為甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、石油醚、環(huán)己烷、正己烷和四氫呋喃中的至少一種。

7.一種根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的制備方法制備的高生物相容性和高生物活性的羥基磷灰石鈣超長納米線，其特征在于，所述羥基磷灰石超長納米線（單根）的直徑為5～150 nm、長度為10～1000 μm。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述以含磷生物分子作為磷源合成高生物相容性和高生物活性的羥基磷灰石超長納米線，其特征在于，所述高生物相容性和高生物活性的羥基磷灰石超長納米線的表面修飾了含磷生物分子或含磷生物分子中的功能性基團。

9.一種如權(quán)利要求7或8所述的高生物相容性和高生物活性的羥基磷灰石超長納米線在制備骨折和骨缺損治療材料、牙科材料、皮膚創(chuàng)面修復(fù)材料以及仿生礦化材料中的應(yīng)用。

10.一種由權(quán)利要求7或8所述的高生物相容性和高生物活性的羥基磷灰石超長納米線的組裝結(jié)構(gòu)材料，其特征在于，所述組裝結(jié)構(gòu)材料由高生物相容性和高生物活性的羥基磷灰石超長納米線作為組裝單元自組裝形成。