掺杂微量元素的羟基磷灰石生物活性涂层的制备方法.pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN101837147A

(43)申请公布日2010.09.22

(21)申请号CN201010171780.8

(22)申请日2010.05.13

(71)申请人四川大学

地址610065四川省成都市武侯区一环路南一段24号

(72)发明人吴方黄涛肖严峰甘露黄毅刘晓光顾忠伟

(74)专利代理机构成都虹桥专利事务所

代理人武森涛

(51)Int.CI

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

掺杂微量元素的羟基磷灰石生物活

性涂层的制备方法

(57)摘要

本发明属于生物医用材料技术领

域，具体涉及一种含微量元素的羟基磷灰

石仿生生物活性涂层的制备方法。本发明

方法首先将制备含微量元素羟基磷灰石的

原料按比例在一定温度下反应成悬浮液；

然后以此悬浮液作为先驱液传输到等离子

火焰的高温区域，直接喷射在生物医用金

属基底上形成含微量元素的羟基磷灰石涂

层。本发明工艺简单、生产成本低，得到

的含硅、镁等微量元素的羟基磷灰石涂层

更接近人体骨的仿生成分，具有更好的骨

生成能力，有重要的应用价值。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.制备掺杂微量元素的羟基磷灰石生物活性涂层的方法，其特征在于，包括以下步

骤：

a、制备含微量元素的羟基磷灰石先驱液；

b、使用上述含微量元素的羟基磷灰石先驱液作为喷涂原料在生物医用金属材料上

进行等离子喷涂成含掺杂微量元素的羟基磷灰石生物活性涂层；

其中，步骤a中所述微量元素为硅、镁、铁、锌、镧或锶中的至少一种；

其中，步骤a中所述的含微量元素羟基磷灰石的化学式为：CaSub10-

x/SubMSubx/Sub(PSubO/Sub4)Sub6-

y/Sub(SiOSub4/Sub)Suby/Sub(OH)Sub2-y/Sub，

M为除硅以外的微量元素，10＞x≥0，2＞y≥0，x，y不同为零。

2.根据权利要求2所述的制备掺杂微量元素的羟基磷灰石生物活性涂层的方法，其

特征在于：步骤a中的所述的含微量元素的羟基磷灰石先驱液中微量元素的摩尔含

量满足以下条件：(Ca+M)/(P+Si)＝1.67。

3.根据权利要求1所述的制备掺杂微量元素的羟基磷灰石生物活性涂层的方法，其

特征在于：步骤a中所述除M以外的微量元素的含量之和不超过羟基磷灰石先驱

液中各元素总和的10.0wt％。

4.根据权利要求1所述的制备掺杂微量元素的羟基磷灰石生物活性涂层的方法，其

特征在于：步骤a中所述硅的含量不超过羟基磷灰石先驱液中各元素总和的

5.0wt％。

5.根据权利要求1所述的制备掺杂微量元素的羟基磷灰石生物活性涂层的方法，其

特征在于：步骤a中所述含微量元素的羟基磷灰石先驱液按以下步骤制备：

(1)将量取好的钙源溶于去离子水，形成含钙的水溶液，需要时边搅拌边加入硅源；

(2)将量取好的磷源溶于去离子水，形成含磷的水溶液，需要时边搅拌边加入除硅

之外的微量元素源；

(3)在不断搅拌下将添加了微量元素的步骤(2)所述含磷的水溶液滴加到步骤(1)所述

含钙的水溶液中，继续搅动0.5-2小时，然后陈化24-48小时，即得含微量元素羟

基磷灰石先驱液备用。整个过程中PH为8-12，整个过程中保持反应液的温度为

50-80℃。

6.根据权利要求5所述的制备掺杂微量元素的羟基磷灰石生物活性涂层的方法，其

特征在于：所述钙源为氢氧化钙、硝酸钙、氯化钙、硫酸钙、硫酸氢钙中的至少一

种；所述磷源为磷酸、磷酸氢二铵、磷酸铵中的至少一种；所述硅源为正硅酸乙酯、

四醋酸硅、三甲基硅醇、四乙酰氧基硅烷、四氯化硅中的至少一种；当所述微量元

素含镁时，镁源为氢氧化镁、硝酸镁、氯化镁、硫酸镁、硫酸氢镁、碳酸镁、碳酸

氢镁中的至少一种。

7.根据权利要求6