掺杂骨修复材料及其制备方法

摘要

本发明提供的掺杂骨修复材料，其主要组分构成为，以重量份计，聚磷酸钙本体9-9.9份，碱金属聚磷酸盐0.1-1份。其制备方法是，先合成磷酸二氢钙和碱金属磷酸二氢盐，然后将其按材料中所需的聚磷酸钙和碱金属聚磷酸盐掺杂配比进行混配，通过高温煅烧使之发生聚合反应，再将高温烧料快速冷却淬火，再使之转化为非晶聚磷酸钙和碱金属聚磷酸盐，之后经干燥磨制成粉料再进行高温烧结，即制得结晶的掺杂骨修复材料。本发明提供的掺杂骨修复材料兼具无机与有机特性、掺杂元素与钙元素结合、刚性与韧性结合的特点，并且具有良好的降解可调控性能。降解后释放的碱金属离子对内环境无毒无害，且这些无机离子还能促进骨代谢、生长及营养吸收。

主权项

一种掺杂骨修复材料，其特征在于材料的主要组分构成为，以重量份计：聚磷酸钙本体      9‑9.9份碱金属聚磷酸盐    0.1‑1份，由下述方法中的一种方法来制备：方法A，主要包括以下步骤：①将碱金属磷酸二氢盐和磷酸二氢钙按掺杂骨修复材料中的聚磷酸钙本体和碱金属聚磷酸盐的比例进行配混，之后在450‑630℃的条件下煅烧1‑15小时，使磷酸二氢钙和碱金属磷酸二氢盐产生聚合反应，制备聚磷酸钙和碱金属聚磷酸盐；②将聚磷酸钙和碱金属聚磷酸盐组成的混合烧料快速冷却淬火，经干燥后粉磨筛分，将粉料置入模具制成型坯；③将坯料在650‑960℃的条件下烧结1‑10小时，即制得掺杂骨修复材料；或方法B，主要包括以下步骤：①磷酸二氢钙和碱金属磷酸二氢盐分别在450‑630℃的条件下煅烧1‑15小时，使磷酸二氢钙和碱金属磷酸二氢盐产生聚合反应，制备聚磷酸钙和碱金属聚磷酸盐；②将聚磷酸钙和碱金属聚磷酸盐烧料快速冷却淬火，经干燥后粉磨筛分，将粉料按掺杂骨修复材料中的聚磷酸钙本体和碱金属聚磷酸盐的比例进行配混，置入模具制成型坯；③将坯料在650‑960℃的条件下烧结1‑小时，即制得掺杂骨修复材料；或方法C，主要包括以下步骤：①碳酸钙和碱金属碳酸盐按掺杂骨修复材料中的聚磷酸钙和碱金属碳酸盐比例进行混配，然后与它们总重量至少1.5倍的磷酸在5‑45℃的条件下反应制备磷酸二氢钙和碱金属磷酸二氢盐的混合料，磷酸的浓度为13‑16mol/L，反应时间至少1小时，反应完结后经分离洗涤除去混合料所带的磷酸；②将磷酸二氢钙和碱金属磷酸二氢盐的混合料在450‑630℃的条件下煅烧1‑15小时，使磷酸二氢钙和碱金属磷酸二氢盐产生聚合反应，制备聚磷酸钙和碱金属聚磷酸盐的混合料；③将聚磷酸钙和碱金属聚磷酸盐混合烧料快速冷却淬火，经干燥后粉磨筛分， 置入模具制成型坯；④将坯料在650‑960℃的条件下烧结1‑10小时，即制得掺杂骨修复材料。