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由羟基磷灰石、氟磷灰石、磷酸三钙和碳酸磷灰石等磷酸钙盐或其复合物构成的生物陶瓷。
Ca/P原子比和材料结构决定其表面是否具有生物活性或生物可吸收性。
羟基磷灰石和磷酸三钙等磷酸钙类生物材料与脊椎动物骨和齿的主要无机成分十分相近，具有良好的生物相容性，植入骨组织后能在界面上与骨形成很强的化学键合，各国学者均给予广泛关注，是临床医生喜用的医用材料。
目前，医用的磷酸钙粉末是用分析纯化学原料人工合成的，其主要制备方法有在高温下反应的干式方法与在溶液中进行沉淀反应的湿式方法。
传统的磷酸钙粉末制备方法均很难得到力学性能好的磷酸钙陶瓷，这就限制了磷酸钙陶瓷材料作为承重骨的应用。
因而有必要寻求一些合成及改性的新方法。
冲击波技术作为材料制备、活化、改性等的研究手段，正日益受到人们的重视，它具有能产生高压、高温及作用时间短等特点，在材料研究中占有独特的地位。
凝聚态物质经冲击波作用后，位错密度大大增加，表面能明显提高，化学活性增加，可显著改善粉体的烧结性能及反应活性。
在冲击波作用下固体粉末混合物间相互碰撞、挤压、摩擦和穿透，能使晶粒粒度减小，分布均匀，达到细化与均化的目的。
同时，在冲击波的作用下，固体颗粒发生高速运动，使其扩散速度是一般条件下固相反应中扩散速度的几倍，大大提高了反应速度，是一种合成超细粉末材料的新方法。
因此，本研究提出了用冲击波技术合成磷酸钙陶瓷粉末及对磷酸钙粉末活化改性这一新的研究课题，以制备力学性能优良的磷酸钙人工骨材料。
经查新表明在国内外的相关文献中关于这一领域的研究还未见报道，本研究将填补这方面的空白，具有较大的科学价值和实际意义。
本研究用冲击波方法处理CaCO3与CaHPO4·2H2O的混合物制备出了羟基磷灰石粉末。
冲击波实验装置采用接触爆轰柱面装置，使用硝基甲烷液体炸药时，其炸药厚度应在20mm厚左右，既能顺利引爆又能保证样品的完整回收，所产生的初始入射压力约为16GPa，这种装置比现有用冲击波技术制备磷酸钙块状材料专利所用装置更简单、处理样品的量更多。
羟基磷灰石具有良好的生物相容性和骨传导性,新骨在界面上和HA植入体直接接触，两者间无纤维组织存在。
HA植入体与骨界面的结合强度往往超过HA植入体或者骨自身的结合强度.磷酸三钙是一种具有优秀亲和性的生物材料，通过细胞的吞噬和体液的侵蚀作用被机体部分或全部吸收而被取代，可在骨缺损修复中起到暂时性的支架作用，能促进骨组织的生长.羟基磷灰石在体内稳定性较高，磷酸三钙在体内的降解吸收较快，因此希望复合羟基磷灰石和磷酸三钙，利用二者在体内的不同降解吸收速率，改善材料的生物活性。
在HA和TCP的吸收、降解性能互补的情况下，BCP陶瓷材料的生物相容性要优于单相磷酸钙陶瓷，力学性能方面，磷酸三钙的断裂强度会因为羟基磷灰石的重结晶而增强，特定的HA/TCP比则会提高BCP陶瓷的抗弯强度和弹性模量。
传统羟基磷灰石陶瓷的弹性模量和强度都比较高，但断裂韧性小；同时随着烧结条件的改变，将出现很大的力学性能波动。
纳米生物陶瓷的显微结构中，晶界、晶粒及其结合都处于纳米量级水平，晶粒细化及晶界数量大幅度增加，可使其生物学性能和力学性能大幅度提高.反应温度低，反应组成容易控制，所需设备简单;由于胶体是从溶液反应开始的，可以在分子水平上混合钙和磷的前驱物，使溶液有高度的化学均匀性，所得产品纯度高，晶粒尺寸小。
其基本原理是利用金属无机盐或金属醇盐在溶液中水解或醇解，生成溶胶，经脱水或干燥转变为凝胶，然后经热处理，得到所需的粉体.粉体表面自由能和比表面积有关：物质被分割得越细，比表面积就越大，相应地体系总的表面自由能必然会大大增加。
表面自由能过高使整个体系在热力学上不稳定，粒子就有相互聚结从而降低表面自由能的趋势。
因此，粉料越细，就越容易聚结成团，最终导致粉料分散性变差.团聚现象影响了样品的导电性，亮度大的区域颗粒较大，在高度上优于相对暗区域，二次电子产率较高而发亮；也可能是制样不佳，喷金太薄影响了导电性。
XRD数据本身只能说明一个连续的晶面长度在40nm左右，而SEM显示的是粒子的相对真实的粒径，即XRD表现的是晶粒度，而SEM则表现出颗粒度，所以比根据XRD图得出的平均晶粒尺寸大。
实验方案课题六纳米羟基磷灰石的制备与表征小组成员段东斑、陆文心、耿明宇1.背意义景羟基磷灰石（Hydroxyapatite，简称HA，化学分子式:(Ca10 (PO4)6(OH)2)是人体和动物骨骼的主要无机成份。
在人体骨中，HA 大约占60%，它是一种长度为20~40nm，厚1.5~3.0nm 的针状结晶，其周围规则地排列着骨胶原纤维[36]。
齿骨的结构也类似于自然骨，但齿骨中HA 的含量高达97%。
医学领域长期以来广泛使用的金属和有机高分子等生物医学材料，其成分和自然骨完全不同，用来作为齿骨的代材料(人工骨、人工齿)填补骨缺损材料，其生物相容性和人体适应性尚不令人满意。
而羟基磷灰石具有无毒、无刺激性、无致敏性、无致突变性和致癌性，是一种生物相容性材料，可与骨发生化学作用，有很好的骨传导性。
因此，近二十年来，研究接近或类似于自然骨成份的无机生物医学材料极其活跃，其中特值得重视的是与骨组织生物相容性最好的HA 活性材料的研究、临床应用。
近年来，随着人们对纳米领域的认识与关注，医学界也相继开始了对纳米HA 粒子(或称超细HA 粉)的研究，HA 纳米粒子与普通的HA 相比具有不同的理化性能：如溶解度较高、表面能较大、生物活性更好、具有抑癌作用等，可以作为药物载体用于疾病的治疗，是一种生物相容性良好的治疗材料。
目前，人们已经开发出多种方法来制备纳米HA，如水解法、水热反应法、溶胶一凝胶法及最近发展的微乳液法等，其中化学沉淀法是各种水溶性的化合物经混合、反应生成不溶性的沉淀，然后将沉淀物过滤、洗涤、煅烧处理，得到符合要求的粉体。
化学沉淀法因工艺简单、成本低、颗粒小等优点被广泛应用。
但是目前对这种方法的研究还处于初级阶段，制备出的纳米粒子粒径不均一，分散性差且有易团聚的现象。
为此，我们希望对化学沉淀法制备HA纳米粒子的条件的进行深入研究，分析各种因素对纳米HA晶型与粒径的影响，为HA的工业化生产提供依据。
中文名：羟基磷灰石英文名：Hydroxyapatite简称：HAP分子式：Ca10(PO4)6(OH)2分子量：1004理化性质：熔点：1650°C，比重：3.16g/cm，溶解度：0.4ppm，Ca/P：1.67 结晶构造：六角晶系产品规格：粉末、多孔颗粒、块状（非标定型）产品应用领域：骨替代材料、整形和整容外科、齿科、层析纯化、补钙剂羟基磷灰石，又称羟磷灰石，是钙磷灰石（Ca5(PO4)3(OH)）的自然矿物化。
但是经常被写成（Ca10(PO4)6(OH)2）的形式以突出它是由两部分组成的：羟基与磷灰石。
-OH基能被氟化物、氯化物和碳酸根离子代替，生成氟基磷灰石或氯基磷灰石。
羟基磷灰石（HAP）是脊椎动物骨骼和牙齿的主要组成，人的牙釉质中羟基磷灰石的含量在96%以上。
羟基磷灰石具有优良的生物相容性，并可作为一种骨骼或牙齿的诱导因子，在口腔保健领域中对牙齿具有较好的再矿化、脱敏以及美白作用。
实验证明HAP粒子与牙釉质生物相容性好，亲和性高，其矿化液能够有效形成再矿化沉积，阻止钙离子流失，解决牙釉质脱矿问题，从根本上预防龋齿病。
含有HAP材料的牙膏对唾液蛋白、葡聚糖具有强吸附作用，能减少患者口腔的牙菌斑，促进牙龈炎愈合，对龋病、牙周病有较好的防治作用。
*高达50%的骨骼都是由均匀成分的无机羟基磷灰石构成。
*目前广泛应用于制造认同牙齿或骨骼成份的尖端新素材功能效果：*健康亮白*去除牙菌斑*改善牙龈问题*防止蛀牙*清新口气制法：可由Ca(PO4)2和CaCO3按拟定比例在高温下反应同时注入高压水蒸气，粉末经NH4Cl水溶液洗涤后干燥而成，分多孔型和致密型两种，前者是粉料发泡后于1250℃烧结制备，后者成型后于1250℃烧结而成。
分布：广泛存在于人体和牛乳中，人体内主要分布于骨骼和牙齿中，牛乳内主要分布于酪蛋白胶粒和乳清中。
羟基磷灰石的制备及表征一、实验目的1。
掌握纳米羟基磷灰石的制备及原理2.了解羟基磷灰石的表征方法及生物相容性二实验原理羟基磷灰石（hydrrosyapatite,HAP）分子式为Ca10（PO4）6(OH）2是自然骨无机质的主要成分，具有良好的生物相容性和生物活性，可以引导骨的生长，并与骨组织形成牢固的骨性结合。
HAP是生物活性陶瓷的代表性材料，生物活性材料是指能够在材料和组织界面上诱导生物或化学反应,使材料与组织之间形成较强的化学键，达到组织修复的目的。
HAP在组成上与人体骨的相似性,使HAP与人体硬组织以及皮肤、肌肉组织等都有良好的生物相容性,植入体内不仅安全、无毒，还能引导骨生长,即新骨可以从HAP植入体与原骨结合处沿着植入的体表面或内部贯通性空隙攀附生长，材料植入体内后能与骨组织形成良好的化学键结合。
HAP主要的生物学应用作骨组织代替材料，磷酸钙类生物陶瓷材料在临床应用中遇到的最大困难之一是材料强度差，尤其是韧性低,且机械可加工性差，导致其在临床应用中受到了极大的限制。
为了改善HAP陶瓷的脆性和强度问题，一般会在其中添加ZrO2和碳纤维或是Al2O3和玻璃等物质进行增韧。
纳米级羟基磷灰石的制备方法很多，主要分为固相法和液相法两大类。
固相法合成在一定条件下（高温、研磨）让磷酸盐与钙盐充分混合发生固相反应，合成HAP粉末。
液相法合成是在水液中，一磷酸盐和钙盐为原料，在一定条件下发生化学反应，生成溶解度较小的HAP晶粒，包括化学沉淀法。
水热合成法、溶胶-凝胶法、自然烧法、微乳液法、微波法等。
化学沉淀法因具有实验条件要求不高、反应容易控制，适合制备纳米材料等优点从而得到广泛应用。
沉淀法通常是在溶液状态下将不同化学成分的物质混合，在混合溶液中加入适量的沉淀剂得到纳米材料的前驱沉淀物，再将此沉淀物结晶进行干燥或煅烧制得相应的纳米材料。
金属离子在沉淀过程是不平衡的,需要控制溶液中的沉淀剂的浓度，使沉淀过程缓慢发生，才会使溶液中的沉淀处于平衡状态，使沉淀能均匀的出现在整个溶液中。
羟基磷灰石晶习及降解特性的研究羟基磷灰石晶习是一种可用来提高环境友好性的材料，它在过去几十年中被广泛应用于工业和住宅建筑等方面，并且现在正在被认为是在低碳排放的新材料发展中的一个非常重要的材料。
因此，研究羟基磷灰石晶习的降解特性变得十分重要。
羟基磷灰石晶习是一种可碳化的碳酸盐，它的晶体结构主要由氢，氧，氮和磷组成，并且有一种独特的正四方单元。
在此晶体框架中，硫酸盐替代了氢酸和钙结构中的氢离子，形成了碳酸盐晶体。
碳酸盐晶体具有很强的抗氧化性能，可以有效的阻止有害的污染物的进入大气。
尽管羟基磷灰石晶习有很多优点，但它也存在一定的缺点。
例如，它脆弱的晶体结构可能会受到湿气和温度的影响，而且它也容易被紫外线损坏。
因此，对它的降解特性进行研究是非常重要的。
羟基磷灰石晶习的降解可以通过光解，化学氧化和微生物氧化这三种方式进行。
在光解法中，强烈的紫外线可以破坏羟基磷灰石晶习的晶体结构，并且可以催化它的降解。
化学氧化法利用氧化剂可以氧化羟基磷灰石晶习，而微生物氧化法则是利用微生物分解羟基磷灰石晶习，使其降解成游离磷和一些其他物质。
除了上述三种方式，现在也开发出一种新型的羟基磷灰石晶习的降解方法，即电化学法。
这种方法利用电流来驱动反应，从而产生出电子，水和一些其他物质，使羟基磷灰石晶习被降解掉。
另外，羟基磷灰石晶习的降解也可以通过添加一定量的合成降解剂来进行。
这些降解剂有助于促进碳酸盐晶体的分解，使其降解速度更快，从而更有效地清除环境中的污染物。
从上述内容可以看出，羟基磷灰石晶习的降解可以通过光解、化学氧化、微生物氧化、电化学和合成降解剂等多种方法来实现。
然而，每种方法都存在一定的局限性，因此，在实际应用中需要针对具体情况进行合理的综合选择。
综上所述，当我们考虑到羟基磷灰石晶习及其降解特性时，首先该降解遵循科学原则。
科学原则，即应满足环境的友好性和安全性，避免发生污染和危害。
其次，需要仔细调查羟基磷灰石晶习的结构和特性，以了解其在环境中的降解机理和速率，以便更好地发挥其环保效果。
纳米羟基磷灰石的结构设计摘要羟基磷灰石与人体硬组织的化学成分和晶体结构极为相似，具有独特的生物活性和生物相容性，是目前生物材料研究的热点。
当尺寸在1～100nm时，羟基磷灰石(HAP)纳米粒子有独特的生物学特性。
此外羟基磷灰石粉体在吸附、催化、荧光、半导体、抗癌等领域也有广泛应用。
关键词：纳米材料羟基磷灰石结构设计抗癌NANO HYDROXYAPATITE STRUCTURE DESIGNABSTRACTHydroxyapatite is the main inorganic components of bone tissues，has good biocompatibility and biological activity，which is the research hotspot of biologicalmaterials．HAP particles have unique biological properties when their size maintained in nano scale.In addition，HAP also has wide application in adsorption，catalysis，fluorescence，semiconductor,cancer areas．KEYWORDS：nanometer materials hydroxyapatite physical design anticancer1.1 纳米羟基磷灰石的特点nHA是一种粒径较一般细胞粒径小，粒径为1～100 nm的超微粒子。
当物质小到纳米级后，会具有表面效应、量子尺寸效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等特点。
这些特性导致其特有的热、磁、光敏感特性和表面稳定性，容易通过外场(电、磁、光)实现对其性能的控制，有利于实现靶向输送、控制释放、保护和稳定被输送物质。
同时还具有不易被机体网状内皮细胞清除、有效避免脾滤过效应、通过增加渗透和滞留效应增强靶组织累积等优势。
羟基磷灰石矿化成核位点羟基磷灰石是一种重要的矿物，广泛存在于地球上的生物体中。
它在生物体内具有丰富的化学反应活性，能够促使无机矿物质在生物体内矿化成核。
本文将就羟基磷灰石矿化成核位点的特点、作用及其在生物学和医学领域的指导意义进行全面阐述。
首先，羟基磷灰石拥有一种独特的结构特点，其中富含羟基（-OH）和磷酸（PO4）基团。
这种结构特点使得羟基磷灰石具有良好的反应活性，能够促进无机矿物质在生物体内结晶和矿化。
其次，羟基磷灰石作为矿化成核位点在生物体内起着至关重要的作用。
它能够提供一个适宜的界面，吸附和定向排列无机矿物质的离子，从而形成晶核并引导有序生长。
羟基磷灰石还可通过与有机分子相互作用，调控无机矿物质的生长速率和晶体形态，进一步影响矿化过程，使其产生特定的形态和结构。
尤其值得一提的是，羟基磷灰石在生物学和医学领域具有广泛的应用前景和指导意义。
首先，羟基磷灰石可以作为生物医用材料的载体，用于骨组织工程和修复，如骨植入物的制备、修复骨缺损等。
其独特的化学反应活性使其与生物体组织具有良好的相容性，可以促进骨细胞的附着生长，加速骨组织的再生和修复。
此外，羟基磷灰石还可以用于药物输送系统的设计和制备。
在药物自由基团的修饰下，羟基磷灰石可以将药物负载并控制释放，提高药物的疗效和减少副作用。
同时，羟基磷灰石作为药物的载体还可以通过调控矿化成核位点的反应活性，进一步优化药物的生物利用度和控制释放速度。
综上所述，羟基磷灰石作为矿化成核位点在生物体内发挥着重要的作用。
其独特的结构特点和化学反应活性使其成为生物医学领域关注的热点之一。
进一步研究羟基磷灰石的矿化成核机制和调控方法，不仅有助于深入了解生物矿化过程，还能为生物医学材料和药物输送系统的设计与制备提供有价值的参考和指导。
