发明名称 以氧化钙-二氧化矽为基础之生物活性玻璃及应用前述生物活性玻璃于烧结的磷酸钙玻璃
摘要 本发明揭示一种具有低玻璃转化温度及/或结晶温度的生物活性玻璃,其组成包括30至60莫耳%CaO、40至70莫耳%SiO2及20莫耳%或更低 Na2O的组合物,应用该生物活性玻璃当作烧结辅料获得的烧结磷酸钙玻璃具有极佳的生物适应性、机械强度及烧结性。
申请公布号 TWI283657 申请公布日期 2007.07.11
申请号 TW092119332 申请日期 2003.07.15
申请人 宾得士股份有限公司;小久保正 发明人 小川哲朗;小久保正
分类号 C03C3/087(2006.01);C03C3/12(2006.01) 主分类号 C03C3/087(2006.01)
代理机构 代理人 陈传岳 台北市大安区仁爱路3段136号15楼
主权项 1.一种生物活性玻璃,其具有包括30至60莫耳%CaO、40 至70莫耳%SiO2、20莫耳%或更低Na2O及0.1至1莫耳%CaF2 之组合物,且该生物活性玻璃不含P2O5。 2.如申请专利范围第1项所述之生物活性玻璃,其中 前述组成系可进一步包括B2O3。 3.如申请专利范围第1项所述之生物活性玻璃,其中 前述生物活性玻璃具有790℃或更低的玻璃转化温 度。 4.如申请专利范围第1项所述之生物活性玻璃,其中 该生物活性玻璃的玻璃转化温度与其结晶初始温 度之温差为80℃或更高。 5.如申请专利范围第1项所述之生物活性玻璃,其中 前述生物活性玻璃在结晶温度下产生一矽灰石 晶体。 6.一种生物活性玻璃,其具有包括30至60莫耳%CaO、40 至70莫耳%SiO2,及Na2O、CaF2与B2O3之至少一个的组合 物,其中Na2O为20莫耳%或更低,CaF2为1莫耳%及B2O3为5 莫耳%或更低。 7.如申请专利范围第6项所述之生物活性玻璃,其中 前述生物活性玻璃系实质上不含P2O5。 8.一种烧结磷酸钙玻璃,其包括如申请专利范围第1 项所述之生物活性玻璃当作烧结辅料。 9.如申请专利范围第8项所述之烧结磷酸钙玻璃,其 中前述烧结磷酸钙玻璃包括羟磷灰石、碳酸磷灰 石或磷酸三钙之一种磷酸钙。 10.一种烧结磷酸钙,其包括一生物活性玻璃当作烧 结辅料,且该生物活性玻璃系由一组合物所形成, 该组合物实质上包括30至60莫耳%CaO、40至70莫耳%SiO 2,及Na2O、CaF2与B2O3之至少一个,其中Na2O为20莫耳%或 更低,CaF2为0.1至1莫耳%及B2O3为5莫耳%或更低,该烧 结磷酸钙之细胞黏着、细胞增殖及硷性磷酸活 性的性质优异,其中前述烧结磷酸钙包括羟磷灰石 、碳酸磷灰石或磷酸三钙之一种磷酸钙。 11.一种烧结磷酸钙,其包括一生物活性玻璃当作烧 结辅料,且该生物活性玻璃系由一组合物所形成, 该组合物实质上系由30至60莫耳%CaO、40至70莫耳%SiO 2、及0.1-5莫耳%Na2O所组成,该烧结磷酸钙之细胞黏 着、细胞增殖及硷性磷酸活性的性质优异,其中 前述烧结磷酸钙包括羟磷灰石、碳酸磷灰石或磷 酸三钙之一种磷酸钙。 12.一种烧结磷酸钙,其包括一生物活性玻璃当作烧 结辅料,且该生物活性玻璃系由一组合物所形成, 该组合物实质上系由30至60莫耳%CaO、40至70莫耳%SiO 2、0.1-5莫耳%Na2O、及0.1至1莫耳%CaF2所组成,其中前 述烧结磷酸钙包括羟磷灰石、碳酸磷灰石或磷酸 三钙之一种磷酸钙。 13.一种烧结磷酸钙,其包括一生物活性玻璃当作烧 结辅料,且该生物活性玻璃系由一组合物所形成, 该组合物实质上系由30至60莫耳%CaO、40至70莫耳%SiO 2、0.1至5莫耳%Na2O、及5莫耳%或更低B2O3所组成,其 中前述烧结磷酸钙包括羟磷灰石、碳酸磷灰石或 磷酸三钙之一种磷酸钙。 14.一种烧结磷酸钙,其包括一生物活性玻璃当作烧 结辅料,且该生物活性玻璃系由一组合物所形成, 该组合物实质上系由30至60莫耳%CaO、40至70莫耳%SiO 2、及0.1至5莫耳%Na2O、0.1至1莫耳%CaF2与5莫耳%或更 低B2O3当中至少一个所组成,其中前述烧结磷酸钙 包括羟磷灰石、碳酸磷灰石或磷酸三钙之一种磷 酸钙。 图式简单说明: 第一图系以CaO、SiO2为基础之玻璃的微差热分析结 果的曲线图。 第二图系在烧结以CaO、SiO2为基础之玻璃的程序中 矽灰石晶体形成的示意图。 第三(a)图至第三(d)图系断面示意图,显示烧结由羟 磷灰石颗粒及以CaO、SiO2为基础之玻璃颗粒组成的 绿色体的程序中的颗粒边界变化情况,其中第三(a) 图显示羟磷灰石颗粒及以CaO、SiO2为基础之玻璃颗 粒在低于玻璃转化温度之温度下的情况,第三(b)图 显示紧接温度达到玻璃转化温度后的颗粒,第三(c) 图显示烧结形成颗粒边界相(玻璃相)的稠密化,第 三(d)图显示在温度达到结晶温度后矽灰石晶体 之形成。 第四(a)图与第四(b)图系显示X射线结构分析结果的 曲线图,其中第四(a)图显示实施例1至6的生物活性 玻璃的结果,第四(b)图显示比较例1至5的生物活性 玻璃的结果。 第五图系实施例7之烧结磷酸钙玻璃的X射线分析 结果曲线图。 第六图系实施例8之烧结磷酸钙玻璃的X射线分析 结果曲线图。 第七图系比较例6之烧结羟磷灰石的X射线分析结 果曲线图; 第八图系在实施例9之载体上孵化一星期后之HOS细 胞放大200倍的显微镜照片。 第九图系在比较例7之载体上孵化一星期后之HOS细 胞放大200倍的显微镜照片。
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