一种羟基磷灰石‑碳纳米管复合生物陶瓷的制备方法

摘要

一种羟基磷灰石‑碳纳米管复合生物陶瓷的制备方法，涉及生物医用材料领域，复合生物陶瓷由包覆有二氧化硅纳米粒子层的羟基磷灰石粉体和碳纳米管构成，两者的质量之比10‑20:1；羟基磷灰石粉体的平均粒径为5‑20μm，表面包覆的二氧化硅粒子层的厚度为50‑200nm；一种羟基磷灰石/碳纳米管复合生物陶瓷的制备方法，制备步骤包括：水热法制备羟基磷灰石粉体；化学气相沉积反应；干燥冷压成型；高温煅烧和冷却。本发明提供的羟基磷灰石/碳纳米管复合生物陶瓷，是以羟基磷灰石为基础，在此基础之上利用碳纳米管优良的机械性能和其对于骨骼细胞的增殖作用来使得复合生物陶瓷具有较高的骨损伤修复性能。

主权项

一种羟基磷灰石/碳纳米管复合生物陶瓷的制备方法，其特征在于：复合生物陶瓷由包覆有二氧化硅纳米粒子层的羟基磷灰石粉体和碳纳米管，其中，羟基磷灰石粉体的平均粒径为5‑20μm，表面包覆的二氧化硅粒子层的厚度为50‑200nm；其中，包覆有二氧化硅纳米粒子层的羟基磷灰石粉体与碳纳米管的质量比例为10‑20:1；所述羟基磷灰石根据水热法制备而成；所述的羟基磷灰石/碳纳米管复合生物陶瓷的制备方法，如下：（1）制备羟基磷灰石粉体：通过水热法制备羟基磷灰石，然后干燥研磨过筛；（2）将羟基磷灰石粉体放入化学气相沉积反应室中，进行化学气相沉积反应：预热至600‑800℃，以正硅酸乙酯为原料，控制原料的蒸发温度为85‑110℃，通入氩气保护气体，反应室旋转速率为30‑60r/min，反应时间20‑60min，反应结束后，待冷却至室温，取出；（3）将包覆有二氧化硅纳米粒子层的羟基磷灰石粉体和碳纳米管放入球磨机进行研磨分散，混合均匀之后，真空干燥；（4）将干燥后的混合粉体进行在1.2‑2GPa压力下冷压成型；（5）将成型后的材料进行高温煅烧，温度为1100‑1500℃，压力2 ‑5GPa，时间1‑3h；（6）煅烧之后，待冷却取出，即得到块状羟基磷灰石/碳纳米管复合生物陶瓷；步骤（2）进行化学气相沉积反应中氩气的气体流量为100‑400ml/min；步骤（5）中，高温煅烧的温度为1250‑1400℃，高温煅烧的压力2.5‑4GPa。