α-磷酸三鈣生物活性骨水泥的研究.pdf

1、磷酸鈣是動物骨骼中無機(jī)質(zhì)的重要組成成分。以磷酸鈣為主成分的骨修復(fù)材料具有生物相容性的優(yōu)點，是一類新型的生物活性材料。磷酸鈣骨水泥以其臨床手術(shù)時方便成型、與自體骨吻合好的優(yōu)點，越來越受到人們的重視。為開發(fā)一種具有生物活性、可自固化術(shù)中成形的骨缺損修復(fù)材料，本論文對一種新型的α-TCP基骨水泥的制備、配方、體外浸泡生物活性實驗、凝結(jié)性能和凝結(jié)塊抗壓強(qiáng)度等因素進(jìn)行了較為深入的研究。 本研究采用工業(yè)氯化鈣為主要原料，經(jīng)凈化、精制氯化鈣溶

2、液，通CO<,2>碳化制得生物陶瓷制備專用高純微細(xì)碳酸鈣粉體，其質(zhì)量中位徑d<,50>為1.7 μm，純度大于99.7％。 對濕化學(xué)制備α-TCP微粉進(jìn)行了詳細(xì)的熱力學(xué)分析，并用以指導(dǎo)實驗研究。根據(jù)對不同原料粒度、加料方式和強(qiáng)化攪拌方法研究，確定制備TCP 前驅(qū)體的較佳方法為：將磷酸配制成2M的溶液及自制的CaCO<,2>調(diào)和成固/液=1：5.5的料漿，攪拌均勻；室溫下，按照Ca/P=1.51，在超聲波作用及邊強(qiáng)烈攪拌磷酸溶液的

3、條件下將CaCO<,2>料漿按較快速度滴入，使反應(yīng)體系的最終pH值保持在6-8；料漿攪拌陳化20min，過濾、干燥后得α-TCP前驅(qū)體；將α-TCP前驅(qū)體在1260℃高溫下煅燒lh，取出驟冷，研磨得α-TCP粉體。α-TCP的質(zhì)量中位徑d<,50>為1.35 μ m。 通過改變α-TCP的粒度、配方和調(diào)和液組成，可以控制初凝及終凝時間、固化體抗壓強(qiáng)度，以滿足不同外科手術(shù)臨床的要求。綜合考慮臨床上手術(shù)的要求及固化強(qiáng)度的要求，采用高

4、純微細(xì)α-TCP(d<,50>為1.35 μ m)為主配料，自制高純微細(xì)DCP、CaO為輔配料，摩爾比為：α-TCP：DCP：CaO=0.95：0.025：0.025。調(diào)和液采用0.25M NaH<,2>PO<,4>/Na<,2>HPO<,4>混合液，[P]<,τ>=0.5M，固/液比為1：0.30 g/ml。測得初凝時間為6min，終凝時間為30min，固化塊在Hank’s溶液中浸泡5d，抗壓強(qiáng)度可達(dá)35MPa，滿足臨床手術(shù)的要求。檸