溶液的配比和混合順序，促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)了所得粉體材料的微細(xì)化和納米化；所得粉體材料為納米級(jí)的氟磷灰石針狀粉體，具有良好的生物活性和生物相容性，作為生物材料使用，為后續(xù)成型塊狀或其他形狀的超微結(jié)構(gòu)奠定基礎(chǔ)，具有廣泛的應(yīng)用前景。
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1為實(shí)施例1所得氟磷灰石針狀粉體的粉末X射線衍射圖；
[0031]圖2為實(shí)施例1所得氟磷灰石針狀粉體的透射電鏡圖；
[0032]圖3為實(shí)施例1所得氟磷灰石針狀粉體的選區(qū)電子衍射圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0034]實(shí)施例1
[0035]本實(shí)施例的納米氟磷灰石生物材料的制備方法，包括下列步驟:
[0036]1)將Ca (N03) 2.4H20、(NH4) 2冊(cè)04和NH 4F分別溶于去離子水中，制成Ca2+濃度為2.0mol/L的硝酸|丐溶液、ΗΡ042的濃度為1.2mol/L的磷酸氫二錢(qián)溶液和F的濃度為
0.4mol/L的氟化銨溶液，備用；
[0037]2)按照F與ΗΡ0 42的摩爾比為1:3的比例，在不停攪拌條件下，將氟化銨溶液與磷酸氫二銨溶液混合，不斷攪拌至混合液透明，得透明混合液；
[0038]3)按照Ca2+與F的摩爾比小于5:1，將硝酸鈣溶液以1滴/秒的速度滴加入步驟2)所得透明混合液中，加入過(guò)程中同時(shí)添加氨水，控制體系的pH值為9，并不停攪拌直至硝酸鈣溶液滴加完，得混合液；
[0039]4)將步驟3)所得混合液密封陳化24h生成沉淀，將反應(yīng)沉淀物分離、洗滌(采用去離子水和無(wú)水乙醇交替洗滌各2次)、120°C干燥后，得白色的前驅(qū)體；
[0040]5)將步驟4)所得前驅(qū)體在600°C溫度下煅燒lh，即得納米粉體。
[0041]所得納米粉體即為氟磷灰石針狀粉體，平均直徑為20nm，長(zhǎng)度為60nm。
[0042]對(duì)本實(shí)施例所得氟磷灰石針狀粉體進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如圖1-3所示。
[0043]圖1為本實(shí)施例所得氟磷灰石針狀粉體的粉末X射線衍射圖，其中上方圖譜(Measurement)為本實(shí)施例所得氟磷灰石針狀粉體的粉末X射線衍射圖；下方圖譜(Simulat1n)為氟磷灰石晶體模擬的粉末X射線衍射圖。從圖1中上方圖譜與下方圖譜的比較可以看出:所有特征峰均為氟磷灰石相，基本未出現(xiàn)其它雜相，說(shuō)明所得氟磷灰石粉體的純度比較高。
[0044]圖2為本實(shí)施例所得氟磷灰石針狀粉體的透射電鏡圖；從圖2可以看出:粉體無(wú)團(tuán)聚，粒徑均勻而且細(xì)小，粉體分散性良好。
[0045]圖3為本實(shí)施例所得氟磷灰石針狀粉體的選區(qū)電子衍射圖；從圖3可以看出:衍射環(huán)清晰，表明氟磷灰石晶型完整，粉體質(zhì)量好。
[0046]實(shí)施例2
[0047]本實(shí)施例的納米氟磷灰石生物材料的制備方法，包括下列步驟:
[0048]1)將Ca (N03) 2.4H20、(NH4) ,04和NH 4F分別溶于去離子水中，制成Ca2+濃度為2.0mol/L的硝酸|丐溶液、ΗΡ042的濃度為1.2mol/L的磷酸氫二錢(qián)溶液和F的濃度為
0.8mol/L的氟化銨溶液，備用；
[0049]2)按照F與ΗΡ0 42的摩爾比為2:3的比例，在不停攪拌條件下，將氟化銨溶液與磷酸氫二銨溶液混合，不斷攪拌至混合液透明，得透明混合液；
[0050]3)按照Ca2+與F的摩爾比小于5: 2，將硝酸鈣溶液以1滴/秒的速度滴加入步驟2)所得透明混合液中，加入過(guò)程中同時(shí)添加氨水，控制體系的pH值為11，并不停攪拌直至硝酸鈣溶液滴加完，得混合液；
[0051]4)將步驟3)所得混合液密封陳化48h生成沉淀，將反應(yīng)沉淀物分離、洗滌(采用去離子水和無(wú)水乙醇交替洗滌各2次)、100°C干燥后，得白色的前驅(qū)體；
[0052]5)將步驟4)所得前驅(qū)體在700°C溫度下煅燒lh，即得納米粉體。
[0053]所得納米粉體即為氟磷灰石針狀粉體，平均直徑為40nm，長(zhǎng)度為70nm。
[0054]實(shí)施例3
[0055]本實(shí)施例的納米氟磷灰石生物材料的制備方法，包括下列步驟:
[0056]1)將Ca (N03) 2.4H20、(NH4) 2冊(cè)04和NH 4F分別溶于去離子水中，制成Ca2+濃度為2.0mol/L的硝酸|丐溶液、ΗΡ042的濃度為1.2mol/L的磷酸氫二錢(qián)溶液和F的濃度為
1.2mol/L的氟化銨溶液，備用；
[0057]2)按照F與ΗΡ0 42的摩爾比為3:3的比例，在不停攪拌條件下，將氟化銨溶液與磷酸氫二銨溶液混合，不斷攪拌至混合液透明，得透明混合液；
[0058]3)按照Ca2+與F的摩爾比小于5: 3，將硝酸鈣溶液以1滴/秒的速度滴加入步驟2)所得透明混合液中，加入過(guò)程中同時(shí)添加氨水，控制體系的pH值為12，并不停攪拌直至硝酸鈣溶液滴加完，得混合液；
[0059]4)將步驟3)所得混合液密封陳化48h生成沉淀，將反應(yīng)沉淀物分離、洗滌(采用去離子水和無(wú)水乙醇交替洗滌各2次)、80°C干燥后，得白色的前驅(qū)體；
[0060]5)將步驟4)所得前驅(qū)體在900°C溫度下煅燒lh，即得納米粉體。
[0061]所得納米粉體即為氟磷灰石針狀粉體，平均直徑為50nm，長(zhǎng)度為80nm。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種納米氟磷灰石生物材料的制備方法，其特征在于:包括下列步驟: 1)按照F與HPO42的摩爾比為1?3:3的比例，將氟化銨溶液與磷酸氫二銨溶液混合，得透明混合液； 2)按照Ca2+與F的摩爾比小于5:1?3，將硝酸鈣溶液加入步驟1)所得透明混合液中，加入過(guò)程中控制體系的pH值為9?12，得混合液； 3)將步驟2)所得混合液密封陳化24?48h生成沉淀，將反應(yīng)沉淀物分離、洗滌、干燥后，得前驅(qū)體； 4)將步驟3)所得前驅(qū)體在600?900°C溫度下煅燒，即得納米粉體。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米氟磷灰石生物材料的制備方法，其特征在于:步驟1)中，所述氟化銨溶液中F的濃度為0.4?1.2mol/L ;所述磷酸氫二銨溶液中HPO 42的濃度為 1.2mol/Lo3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米氟磷灰石生物材料的制備方法，其特征在于:步驟2)中，所述硝酸鈣溶液中Ca2+的濃度為2.0mol/Lo4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米氟磷灰石生物材料的制備方法，其特征在于:步驟2)中，硝酸鈣溶液的加入方式為滴加。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的納米氟磷灰石生物材料的制備方法，其特征在于:所述滴加的速度為1滴/秒。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米氟磷灰石生物材料的制備方法，其特征在于:步驟2)中，采用加入氨水的方式控制體系的pH值。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米氟磷灰石生物材料的制備方法，其特征在于:步驟4)中，所述煅燒的時(shí)間為lh。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米氟磷灰石生物材料的制備方法，其特征在于:步驟4)中，所得納米粉體為針狀粉體；所述針狀粉體的平均直徑為20?50nm，長(zhǎng)度為60?80nm。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種納米氟磷灰石生物材料的制備方法，包括：1)將氟化銨溶液與磷酸氫二銨溶液混合得透明混合液；2)將硝酸鈣溶液加入所得透明混合液中，控制體系的pH值為9～12得混合液；3)將所得混合液密封陳化24～48h，將反應(yīng)沉淀物分離、洗滌、干燥后得前驅(qū)體；4)將所得前驅(qū)體煅燒即得納米粉體。該制備方法得到的是平均直徑為20～50nm、長(zhǎng)度為60～80nm的無(wú)團(tuán)聚、無(wú)雜相、高純度、粒徑分布窄的氟磷灰石針狀粉體；原料均采用無(wú)機(jī)鹽，不必加表面活性劑，不必真空干燥或冷凍干燥，無(wú)需長(zhǎng)時(shí)間高溫過(guò)程；該方法制備的納米粉體質(zhì)量好，工藝簡(jiǎn)單穩(wěn)定，生產(chǎn)成本低，容易實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。
【IPC分類(lèi)】B82Y30/00, C01B25/455
【公開(kāi)號(hào)】CN105271160
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510615184
【發(fā)明人】逯峙, 游龍
【申請(qǐng)人】河南科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年9月24日