模拟体液法合成HA纳米晶须的工艺、相关机理及性能研究

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haludahuaidan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
人体骨的主要无机成分是羟基磷灰石(HA),其基本特点是缺钙、尺寸小(纳米级)、结晶度低、含碳酸根离子。人体骨组织愈合时的环境为近中性和弱酸性环境。因此,研究近中性和弱酸性环境下HA纳米粉体的合成,探索与人体骨骼中HA的生长环境相似的合成条件具有重要的意义。本文利用模拟体液(SBF)作溶剂,以CaCl2和K2HPO4·3H2O为原料,在近中性和弱酸性环境下合成了晶须状HA纳米粉体。通过X-射线衍射(XRD)、傅立叶转换红外吸收光谱(FT-IR)、热分析(TG-DTA)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨电子显微镜(HRTEM)等检测手段研究了不同的工艺参数对合成HA纳米晶须的影响,初步优化了合成工艺参数;探讨了HA的合成机理,建立了反应动力学模型;确定了HA纳米晶须在模拟体液中的生长方向;并对HA纳米晶须的某些生物学性能进行了研究。 本文以SBF为溶剂,首次在37℃、无需高温烧结、无须调节pH值的条件下,合成了HA纳米晶须。合成过程中pH值的变化范围是8.00~4.94,接近人体骨愈合时的pn值7.2~5.4。合成的HA纳米晶须的三维尺寸均在纳米级,且含有C032-,结晶度低,其组成和结构接近人体骨。为扩展HA的生物应用范围奠定了基础。反应物的浓度、反应时间、反应温度和洗涤方式是影响HA合成的关键因素。 在合成过程中,研究了反应物浓度对HA的相组成的影响。利用XRD和FT-IR分析了不同的反应物浓度条件下合成的HA粉体,证明反应物浓度是合成过程中影响HA相组成的关键因素,必须严格控制。反应物浓度较高时,产物中含有大量CaHPO4·2H2O(DCPD)和CaHPO4(DCPA)杂质。随着反应物浓度的降低,产物中DCPD和DCPA的含量逐渐降低,反应物的浓度降低至15SBF时,反应时间为24小时(h)可以合成纯的HA纳米粉体。粉体的Ca/P=1.65,为缺钙HA,其热处理温度较低。 在反应物浓度一定的条件下,研究了反应时间对合成HA纳米晶须的影响。在37℃和15SBF时,反应时间为0.5h~24h的范围内,利用XRD分析发现,随着反应时间的延长,合成的HA粉体中杂质含量逐渐降低;反应
其他文献
金融是现代经济的核心,金融安全是保证国家经济安全的防火墙,在金融业务电子化、虚拟化、数据海量化的背景下,金融审计依赖传统的数据库技术、审计经验和电子数据的显著特征
业务外包作为一种有效的企业合作模式,现被广泛地应用于增强企业的竞争能力。灵活的业务外包策略有助于提高业务外包的成功运作。本文基于业务流程维度,提出了三种外包策略:
大西柏坡建设提出"一抹红色带七彩"战略,即以红色文化为引领,做大红色文化产业,红色文化旅游首当其冲。但目前西柏坡红色文化旅游存在定位模糊、产品单一、缺乏体验性的问题
随着能源危机感的加深和全球变暖的加剧,寻找绿色能源和改进能源利用效率已成为一项紧迫的任务。由于阳光是丰富而友好的能源,人类在不断探索利用这种廉价能源,提高农作物光
由于超导体内部磁通钉扎效应,高温超导块材能够稳定的悬浮或悬挂在应用外磁场中。这种简单新颖的自稳悬浮方式实现了磁悬浮车的应用可能性,其中较为瞩目的是2000年世界首辆载人
本文在全面综述AB5型稀土系贮氢电极合金国内外研究状况的基础上,确定了以提高AB5型贮氢电极合金的综合性能为研究目标,采用XRD、气态p-c-T、显微组织观察以及电化学测试等手段
中学生创造力的培养在当代社会教育中起着举足轻重的作用,是中国年轻一代能否在激烈竞争的社会环境中脱颖而出的关键。本研究在查阅了大量文献资料的基础上,探讨了当前课堂教
本文基于投入产出优化方法,提出了行业实际节能潜力和行业实际结构调整潜力两个概念,并将全国总节能目标按照各个不同的行业进行优化分解。同时分析了产业结构调整前后不同情
自从1987年美国C.W.Tang和VanSlyke对有机电致发光器件(Organic Light Emitting Diodes,OLEDs)完成的开创性工作以来,有机电致发光器件被认为是继阴极射线显示器件(CRT)、液晶显
近几年移动购物悄无声息的进入人们的日常生活,用户从坐在台式机前点击鼠标下单购买自己心仪的商品的传统网购,到随时随地划动触屏手机浏览商品详情快捷支付的移动购物,人们