| 主权项 |
1.以物理加热方式反应产生氟磷灰石(fluorabatite)化 学式为Ca10(PO4)6(OH)x(F)y之制法,x+y=2,而以氟化钙与 氢氧磷灰石所形成复合物为材料者,其中氟化钙重 量百分比为百分之五至百分之三十五而氢氧磷灰 石重量百分比为百分之六十五至百分之九十五且 上述二者重量百分比之和为百分之百所均匀混合 形成氢氧磷灰石复合物,作为初期二相烧结反应所 形成之高钙磷中钙/磷之重量百分比大于1.67倍之 生医材料,在去离子水下,滚球滚动混合二十四小 时,再取出乾燥,形成氢氧磷灰石复合物者。 2.如申请专利范围第1项之制法,摄氏温度九百度至 一千二百度烧结形成氟磷灰石,其中,氢氧磷灰石 重量百分比百分之六十五至百分之九十五者。 3.如申请专利范围第1项之制法,摄氏温度九百度至 一千二百度烧结形成氟磷灰石,其中,氟化钙重量 百分比百分之五至百分之三十五者。 4.如申请专利范围第1项之制法,摄氏温度九百度以 下一百度以上烧结形成氟磷灰石,其中,氟化钙重 量百分比百分之十至百分之三十五者。 5.如申请专利范围第1项之制法,摄氏温度九百度以 下一百度以上烧结形成氟磷灰石,其中,氢氧磷灰 石重量百分比百分之六十五至百分之九十者。 6.如申请专利范围第1项之制法,其中,以摄氏温度 六百七十五度至一千一百度烧结形成氟磷灰石者 。 7.如申请专利范围第1项之制法,其中,在去离子水 下,滚球滚动混合者。 8.如申请专利范围第1项之制法,其中,高钙磷中钙/ 磷之重量百分比大于1.67倍之生医材料者。 9.如申请专利范围第1项之制法,其中,导致磷灰石 晶体晶胞参数a轴缩短低于9.35695埃(Angstrom)亦即X光 绕射图谱2角大于33.17度者。 10.一种如申请专利范围第1项之制法,其中,氢氧磷 灰石复合物为氢氧磷灰石重量百分比百分之六十 五至百分之九十五,且氢氧磷灰石、氟化钙、氢氧 化钙三者重量百分比之和为百分之百所均匀混合 形成,其中氟化钙或氢氧化钙系作为共晶易熔物。 11.如申请专利范围第10项之制法,其中,氢氧化钙是 主要的共晶易熔物者。 12.一种以物理加热方式反应产生氟磷灰石之制法, 其系将氟化钙与氢氧磷灰石依特定比例在去离子 水下,滚球混合二十四小时,再取出乾燥,将乾燥后 的氢氧磷灰石复合物在特定温度煆烧一定时间,煆 烧后的氢氧磷灰石混合物以球研磨器研磨成粉状 后乾燥,乾燥的粉末造粒后,再以特定压力压成圆 盘片状试片,将煆烧后的氢氧磷灰石复合物试片模 组于特定温度烧结,所取得X光绕射图谱,其中,以二 氧化矽226度或其他准确参考点作为控制组下所 求得晶面(211)X光绕射强度、晶面(112)X光绕射强度 为y轴或以上述二者X光绕射强度比例为y轴而以摄 式温度为x轴在特定温度烧结所形成图谱之方式所 形成之图谱,测试样本可以内插法或外差法经由比 对晶面(211)或晶面(112)X光绕射强度,简单得知实际 操作过程中(如雷射照射等),不易测量之表面吸收 反应温度。 图式简单说明: 图一. 不同重量百分比的氟化钙与氢氧磷灰石所 形成的氢氧磷灰石混合物,在不同温度条件下展现 不同密度特性。重量百分比不同的氟化钙与氢氧 磷灰石所形成氢氧磷灰石混合物,密度分析上,在 摄氏温度九百度以上,重量百分比百分之七十的氢 氧磷灰石与重量百分比百分之三十的氟化钙混合 后经热处理,可获得较好的反应密度。摄氏温度八 百度以下,以氢氧磷灰石混合物烧结所形成的氟磷 灰石,在体积上无明显改变,此特性有利于牙科临 床上作填补材料之用途。 图二. 以一千倍扫描式电子显微镜观察二氧化碳 雷射照射过后的氢氧磷灰石混合物与牙釉质表面, 可见到牙釉质表面与氢氧磷灰石混合物间烧结融 合的介面,并且牙釉质表面呈现完整未熔融的现象 。(E,牙釉质;L-HAC,氢氧磷灰石混合物) 图三. 雷射照射后的氢氧磷灰石混合物,长成的棒 状结晶有的形成优向排列,上述结晶于X光绕射图 谱分析后,比对JCPDS(Joint Committee on Powder Diffraction Standards)所编的粉末绕射卡片集(PDF)资料显示为氟 磷灰石(1000X)。 图四. 雷射照射后的氢氧磷灰石混合物,高倍下可 见烧结融合的六方形结晶(氟磷灰石),亦可见立方 形结晶(氟化钙)(3000X)。 图五. 雷射照射后的氢氧磷灰石混合物,高倍下可 见烧结融合的六方形结晶(氟磷灰石),亦可见立方 形结晶(氟化钙)(5000X)。 图六. 使用X光绕射分析仪器分析氢氧磷灰石(300) 、未经雷射照射处理的氢氧磷灰石混合物(300*)与 经雷射照射处理的氢氧磷灰石混合物(300a),显示的 传统X光绕射分析图谱。 图七. 使用X光绕射分析仪器以32.5至33.5的角度以 每秒0.005的速率扫描氢氧磷灰石混合物,藉此特定 角度分析磷灰石晶体晶面(300)处晶相分析的X光绕 射图谱。以JCPDS(Joint Committee on Powder Diffraction Standards)所编的粉末绕射卡片集(PDF)资料,与氢氧磷 灰石X光绕射分析图谱比较上有明显差异,经比对 确认为氟磷灰石。X光绕射分析图谱显示,氢氧磷 灰石于晶面(300)处2为32.89度,计算出磷灰石晶胞 参数中a轴长度为9.4344埃(Angstrom)。X光绕射分析图 谱显示,未经雷射处理氢氧磷灰石混合物于晶面( 300*)处2为33.27度,计算出磷灰石晶胞参数中a轴长 度为9.3296埃(Angstrom)。X光绕射分析图谱显示,经雷 射照射处理后氢氧磷灰石混合物于晶面(300a)处2 为33.17度,计算出磷灰石晶胞参数中a轴长度为9.3569 埃(Angstrom)。 图八. 以不同温度烧结氢氧磷灰石混合物,显示的X 光绕射图谱在摄氏温度一千度以下,反应产物均是 氟磷灰石。氢氧磷灰石混合物未经加温烧结处理 前有四个晶相,其中最主要的是氟磷灰石。其它三 个晶相分别为为氟化钙,氢氧磷灰石,氢氧化钙。 摄氏温度一千一百度以上氢氧磷灰石混合物,产生 剧烈的相变化,经研究结果显示为氢氧磷灰石的复 现、相之磷酸三钙(-TCP)与氧化钙(CaO)的形成 。(氟磷灰石300*, <1100℃);氢氧磷灰石(300, <1100℃); 氧化钙(o;200,220,311):氟化钙(f;111,220,311)与相之磷 酸三钙(w)。 图九. X光绕射图谱以优向排列计算分析晶面(211),( 112)与(300)间X光绕射强度的比例,可见磷灰石晶面( 211)与晶面(112)间X光绕射强度比例于摄氏温度七百 度至一千度间,随温度上升成正相关的函数关系。 图十. 氢氧磷灰石(HA)、氟磷灰石(FA)、牙釉质(E)与 摄氏温度七百度(FA700)至一千度(FA1000)烧结之氟磷 灰石(经煆烧处理的氢氧磷灰石混合物)的X光绕射 分析图谱以优向排列比较分析各种磷灰石间晶面( 211)与晶面(112)X光绕射强度的比例。 图十一. 以摄氏温度七百度至一千度烧结之氟磷 灰石(氢氧磷灰石混合物),所显示的X光绕射分析图 谱以优向排列分析晶面(211)与晶面(112)的X光绕射 强度比例,上述资料与经雷射照射处理氢氧磷灰石 混合物试片表面的晶面(211)与晶面(112)X光绕射强 度比例相比较。可以内插法求得,经雷射照射处理 后的氢氧磷灰石混合物,依据X光绕射分析图谱,晶 面(211)与晶面(112)的X光绕射强度比例,计算其表面 所吸收温度为摄氏温度735℃。 图十二. 氢氧磷灰石混合物的热差分析显示,剧烈 吸热热差表现于118020℃为相转变或初部融化。 图十三. 氢氧磷灰石混合物的热重分析,显示在150 ℃至350℃与600℃至700℃两失重区共近有百分之六 的失重。其中150℃至350℃的失重反应,来自于加热 过程中的脱水反应。热重分析显示在600℃至700℃ 有大约百分之二的重量减少,主要是添加物聚醋酸 乙烯(PVA)的热分解所造成。 图十四. 使用波数区间4000-370cm-1的红外线光谱仪 器,分析磷灰石的官能基,氢氧磷灰石、未经雷射 照射处理的氢氧磷灰石混合物与经雷射照射处理 的氢氧磷灰石混合物显示显着不同的红外线光谱 。经雷射照射处理的氢氧磷灰石混合物于波数3, 445cm-1处显示脱水且于波数3,567cm-1与627cm-1处有显 着氢氧根离子的减少。 |
