羟基磷灰石水热法制备
羟基磷灰石的制备及其性能研究

羟基磷灰石的制备及其性能研究
羟基磷灰石(HAP)具有特有的吸附结构和独特的多吸附位点,有望在处理有毒有害废水和受污染土壤等方面获得应用。
本论文采用水热合成法合成了5种羟基磷灰石并比较了各类羟基磷灰石吸附氟离子的效果,得到如下主要结果:1.采用水热合成法制备了一系列羟基磷灰石样品,研究了合成相关的影响因素,结果表明水热合成法的最佳温度为120℃,最佳pH为9,获得氟、钾、镁、镁钾共掺羟基磷灰石多个样品,不同的掺杂物对羟基磷灰石的晶型结构造成了不同程度的畸变;2.优化了吸附工艺条件,上述样品对氟离子吸附过程中25℃时吸附达到最大,吸附平衡的时间2小时,羟基磷灰石最佳加量为10g/L,F-离子的初始浓度为
5Omg/L,酸碱度为近中性;3.对比分析了5个不同类型羟基磷灰石样品的氟离子吸附性能,镁钾共掺的羟基磷灰石样品具有较好的氟离子吸附性能,8小时氟离
子吸附量高达480mg/g。
从动力学和热力学方面探究了其吸附机理,羟基磷灰石对氟离子的吸附符合拟二级反应动力学过程和Freundlich吸附等温方程,该吸附是一个吸热过程,氟吸附在羟基磷灰石表面使得羟基磷灰石发生了结构的变化,整个体系的混乱度增加。
羟基磷灰石的制备,实验报告

羟基磷灰石的制备,实验报告实验报告实验名称:纳米羟基磷灰石的制备与表征一、实验目的了解纳米羟基磷灰石的制备及其性质,熟悉其表征方法,了解相关原理和操作流程。
二、实验原理羟基磷灰石,又称羟磷灰石,是钙磷灰石(Ca5(PO4)3(OH))的自然矿物化。
羟基磷灰石(HAP)是脊椎动物骨骼和牙齿的主要组成,人的牙釉质中羟基磷灰石的含量在96%以上。
羟基磷灰石具有优良的生物相容性,并可作为一种骨骼或牙齿的诱导因子,在口腔保健领域中对牙齿具有较好的再矿化、脱敏以及美白作用。
实验证明HAP粒子与牙釉质生物相容性好,亲和性高,其矿化液能够有效形成再矿化沉积,阻止钙离子流失,解决牙釉质脱矿问题,从根本上预防龋齿病。
含有HAP材料的牙膏对唾液蛋白、葡聚糖具有强吸附作用,能减少患者口腔的牙菌斑,促进牙龈炎愈合,对龋病、牙周病有较好的防治作用。
以Ca(N03)2.4H2O NH4H2 PO4 为原料,采用化学沉淀法制备HA,CA/P=1.67三、仪器与试剂材料:Ca(N03)2 4H2O 、NH4H2 PO4 、氨水仪器:磁力搅拌机四、实验步骤(1).称取6.9g 磷酸氢二铵和23.6g 硝酸钙。
(2)溶入250ml的蒸馏水中,硝酸钙用1000ml烧杯,磷酸氢二铵溶入250ml蒸馏水,用氨水分别调节PH值10-11。
(3)将磷酸氢二铵滴加到硝酸钙溶液中,控制滴加速度和搅拌速度,反应过程中检测反应的PH值以便及时做出调整。
(4)溶液滴加完后,继续搅拌加热维持1h,反应结束后陈化8h,薄膜覆盖烧杯口。
(5)蒸馏水清洗至中性,40。
C下干燥,研磨成粉状。
五、数据处理表征红外谱图1图1是HA标准红外光谱图。
HA有两个阴离子基团,P043-四面体阴离子基团和OH-基团。
图中P043-的吸收谱线571、602、963、1050和1089cm-1都出现了,OH-基团的谱线则出现在631、3570 cm-1处,证明所制备的晶体是HA晶体。
人工晶体合成

人工晶体合成实验指导书一、[实验目的](1)了解水热法制备纳米材料的基本原理,方法及应用(2)掌握沉淀法和水热法制备羟基磷灰石的原理和方法;(3)了解羟基磷灰石的应用。
二、[实验原理及内容]羟基磷灰石(hydroxyapatite,HAP)分子式为Ca10(PO4)6(OH)2,是自然骨无机质的主要成分,具有良好的生物相容性和生物活性,可以引导骨的生长,并与骨组织形成牢固的骨性结合。
HAP是生物活性陶瓷的代表性材料,生物活性材料是指能够在材料和组织界面上诱导生物或化学反应,使材料与组织之间形成较强的化学键,达到组织修复的目的。
HAP 在组成上与人体骨的相似性,使HAP与人体硬组织以及皮肤、肌肉组织等都有良好的生物相容性,植入体内不仅安全、无毒,还能引导骨生长,即新骨可以从HAP植入体与原骨结合处沿着植入的体表面或内部贯通性空隙攀附生长,材料植入体内后能与骨组织形成良好的化学键结合。
纳米级羟基磷灰石的制备方法很多,主要分为固相法和液相法两大类。
固相法合成在一定条件下(高温、研磨)让磷酸盐与钙盐充分混合发生固相反应,合成HAP粉末。
液相法合成是在水液中,一磷酸盐和钙盐为原料,在一定条件下发生化学反应,生成溶解度较小的HAP晶粒,包括化学沉淀法。
水热合成法、溶胶-凝胶法、自然烧法、微乳液法、微波法等。
化学沉淀法因具有实验条件要求不高、反应容易控制,适合制备纳米材料等优点从而得到广泛应用。
沉淀法通常是在溶液状态下将不同化学成分的物质混合,在混合溶液中加入适量的沉淀剂得到纳米材料的前驱沉淀物,再将此沉淀物结晶进行干燥或煅烧制得相应的纳米材料。
金属离子在沉淀过程是不平衡的,需要控制溶液中的沉淀剂的浓度,使沉淀过程缓慢发生,才会使溶液中的沉淀处于平衡状态,使沉淀能均匀的出现在整个溶液中。
此法制备纳米HAP大多采用无机钙盐和磷酸盐反应得到。
常采用的钙盐有:CaCl2、Ca(OH)2、Ca(NO)3等,常采用的磷酸盐有:K2HPO4、Na3PO4、(NH4)2HPO4、和H3PO4,发生反应生成HAP 纳米颗粒。
人工合成羟基磷灰石的方法

人工合成羟基磷灰石的方法1. 了解羟基磷灰石嘿,朋友们,今天我们聊聊羟基磷灰石,听起来是不是有点高大上?实际上,它就是我们骨骼和牙齿里的重要成分,咱们身体里的小英雄。
羟基磷灰石(HAp)不仅能帮助我们强健骨骼,还能在医学上大展拳脚,比如用在骨骼修复、牙科填充等领域。
可以说,它是医学界的“万金油”。
那么,如何把这种神奇的物质合成出来呢?这可就有趣了。
2. 合成方法2.1 化学沉淀法首先,我们得介绍的是化学沉淀法。
这是一个既简单又有趣的方法,就像做饭时的调料搭配。
我们需要一些化学试剂,最主要的是磷酸盐和钙盐。
你可以想象一下,把这两种“食材”混合在一起,搅拌得当,最后形成一个白色沉淀,这就是羟基磷灰石的雏形了。
不过啊,这个过程就像调配一杯鸡尾酒,得掌握好比例和温度。
温度高了,沉淀可能会结得不太好;反之,太低了又可能慢得像蜗牛。
所以,掌握这个火候可是个大学问呢!成功的关键在于控制好 pH 值,通常在 7 到 10 之间最为合适。
大家一定要谨记哦,别把实验室当成厨房,弄得一团糟就不好了。
2.2 水热合成法接下来要说的是水热合成法。
这听起来是不是很专业,其实就是在高温高压的环境下进行反应。
简单来说,就是把之前的“混合物”放在一个密封的锅里,加热加压,等待它慢慢“变身”。
这种方法的好处是能让羟基磷灰石的晶体更加均匀、细腻,质量好得不得了。
想象一下,就像在高压锅里炖肉,时间越久,味道越浓!当然,这个过程中一定要小心,别让锅子“爆炸”,那可就得不偿失了。
通过这种方法合成的羟基磷灰石,通常粒径小、比表面积大,特别适合在生物医学上使用。
哎呀,这一听就知道,技术含量不一般。
3. 应用前景3.1 生物医学领域那么,合成出来的羟基磷灰石到底有什么用呢?别急,让我慢慢道来。
在生物医学领域,它简直就是个“万金油”。
比如在骨折修复中,医生可以用它作为骨替代材料,帮助患者快速恢复。
想象一下,刚做完手术的人,身上贴着小块小块的羟基磷灰石,就像在贴补丁,等伤口愈合后,骨头又强壮得像新的一样,太神奇了吧?3.2 牙科应用不仅如此,在牙科方面,羟基磷灰石也大有作为。
柠檬酸钠调控水热合成羟基磷灰石微球

柠檬酸钠调控水热合成羟基磷灰石微球马艺娟;郝丽静;杜绍龙;赵娜如【摘要】本研究采用四水硝酸钙(Ca(NO3)2·4H2O)和磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)分别作为钙源和磷源,以丙酰胺为pH调节剂调控溶液的过饱和度,以柠檬酸钠为钙源缓释剂调控羟基磷灰石(Hydroxyapatite,HA)的形貌,经水热法处理成功制备出高结晶度、形貌均一和分散性良好的HA微球.采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对反应产物进行了表征,研究了初始pH值、柠檬酸钠加入量和水热反应温度对HA结晶度、组成及形貌的影响.研究结果表明,当初始pH值为3,柠檬酸钠与钙源的摩尔比为1∶1.5,反应温度为180℃时,有利于HA微球的形成.【期刊名称】《无机材料学报》【年(卷),期】2014(029)003【总页数】5页(P284-288)【关键词】水热法;羟基磷灰石;微球;柠檬酸钠【作者】马艺娟;郝丽静;杜绍龙;赵娜如【作者单位】华南理工大学国家人体组织功能重建工程技术研究中心,广州510641;华南理工大学材料科学与工程学院,广州510641;华南理工大学国家人体组织功能重建工程技术研究中心,广州510641;华南理工大学材料科学与工程学院,广州510641;华南理工大学材料科学与工程学院,广州510641;华南理工大学国家人体组织功能重建工程技术研究中心,广州510641;华南理工大学材料科学与工程学院,广州510641【正文语种】中文【中图分类】TB321羟基磷灰石(Hydroxyapatite, HA), 是脊椎动物骨和牙齿组织的主要无机成分, 是一种磷酸钙盐。
HA具有较高强度、良好的生物活性和生物相容性,能与骨骼很好地结合[1-3], 是一种较理想的医用无机生物材料。
HA微球材料具有其他针状、片状或不规则形状材料所没有的良好性能, 如流动性好、堆积密度大、质量轻、强度高、不易团聚、注射性能良好和填充到复合材料中不易引起应力集中等, 适合作为抗生素等药物的缓释载体[6-8]、骨修复材料[9]、色谱分离[10]等。
史航-羟基磷灰石制备

羟基磷灰石制备一、基本信息羟基磷灰石,又称羟磷灰石,是钙磷灰石(Ca5(PO4)3(OH))的自然矿物化。
但是经常被写成(Ca10(PO4)6(OH)2)的形式以突出它是由两部分组成的.羟磷灰石是磷灰石中含氢氧根的纯正端元,羟磷灰石的晶系为六方晶系,比重为3.08,摩氏硬度为5。
纯的羟磷灰石粉末是白色,但天然的羟磷灰石会夹杂着棕色、黄色或绿色。
也可以用人工的方式合成,应用于骨组织修复。
羟基磷灰石还有另外一种晶体结构:单斜晶系。
羟磷灰石是人体骨骼组织的主要无机组成成分。
植入体内后,钙和磷会游离出材料表面被身体组织吸收,并生长出新的组织。
有研究证明羟磷灰石的晶粒越细,生物活性越高。
牙齿表面的珐琅质的主要成份亦是羟磷灰石。
羟基磷灰石可由自己制作的方式来取得。
制作羟磷灰石粉末的方法很多,比较常见的方法有沉淀法、水解法、水热法及固相法等。
其中水热法的设备适比较复杂而且昂贵。
相较于水热法,沉淀法则是操作简单、设备便宜、产能大,目前大多数以此种方法为主。
但是沉淀法有一些缺点,像是粉末容易聚集在一起、质量不稳定等等。
二、制备方法:可由Ca3(PO4)2和CaCO3按拟定比例在高温下反应同时注入高压水蒸气,粉末经NH4Cl水溶液洗涤后干燥而成,分多孔型和致密型两种,前者是粉料发泡后于1250℃烧结制备,后者成型后于1250℃烧结而成。
广泛存在于人体和牛乳中,人体内主要分布于骨骼和牙齿中,牛乳内主要分布于酪蛋白胶粒和乳清中。
三、实验操作原料:Ca(NO3)2H2O1.配液:按照Ca/P=1.67的比值称量称9.6g加入1000ml蒸馏水溶解,称Ca(NO3)2H2O118g加入1000ml蒸馏水溶解。
Ca(NO3)2H2O118g加入1000ml蒸馏水溶解。
2.调节PH:用氨水分别将上述配制好的溶液的PH值调节到11.5~12,加入的氨水相对较多。
3.反应:把缓慢倒入液中,边倒边用电搅拌器搅拌。
(现象:溶液逐渐变为乳白色。
纳米羟基磷灰石和微米级羟基磷灰石

纳米羟基磷灰石和微米级羟基磷灰石下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by the editor. I hope that after you download them, they can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!纳米羟基磷灰石和微米级羟基磷灰石:一场微观世界的探索引言在当今材料科学领域,纳米技术正成为一种引人瞩目的前沿技术,其在各个领域的应用潜力备受关注。
羟基磷灰石

应用
医用级纳米羟基磷灰石
粉末ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
含有羟基磷灰石的牙膏,减少牙菌斑,促进牙龈炎愈合,预防龋齿 和牙周病。
发展与展望
羟基磷灰石的优点是良好的相容性,并能与骨组织形成骨性结合, 但是羟基磷灰石脆性大,生物机械性能不佳,限制了其使用 。针对 其缺陷而研制的羟基磷灰石生物复合材料集中了多种组份的性能有 点, 使其拥有了广阔的发展前景: (1)仿骨结构羟基磷灰石多相复合生物陶瓷的发展。其虽然在加工和 适应骨损方面存在较多的问题,但其力学性能却优于其他的结构形 式。因此更有希望适应称重大面积的骨修复的要求。 (2)羟基磷灰石骨水泥复合生物材料的发展。其可塑性和自固话性方 便了临床操作,但是力学性能差同样限制了它的广泛应用,发展羟 基磷灰石为主体的骨水泥复合材料,并综合固相组份及调和液方面 的增强效果,其有望在骨缺损修复、整形外科等方面获得大面积应 用。 (3)功能羟基磷灰石复合材料的发展通过在羟基磷灰石中添加少量的 特殊物质,得到的复合材料呈现出某种预期的功能,为临床上解决 诸多疑难杂症提供新的途径。
目 录 / contents
01
简介 制备工艺
02
03
应用
04
发展与展望
简介
羟基磷灰石,又称羟磷灰石,碱式磷酸钙,是钙磷灰石(Ca5(PO4)3(OH)) 的自然矿物化。但是经常被写成( Ca10(PO4)6(OH)2 )的形式以突出它是由两 部分组成的:羟基与磷灰石 。
晶体结构:六方晶系(空间群176 号),单斜晶系(空间群14号) 熔点:1650°C
比重:3.16g/cm
制备方法
(1) 湿法( 共沉淀法)
(2) 水热合 成法
(3) 固相合 成法
(4) 溶胶— 凝胶法
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
羟基磷灰石水热法制备
羟基磷灰石是一种重要的生物陶瓷材料,被广泛应用于医学、牙科等
领域。
其中,水热法是制备羟基磷灰石的一种常见方法。
下面将从原理、实验步骤、反应条件、优点和不足五个方面介绍羟基磷灰石水热
法的制备方法。
一、原理
羟基磷灰石的制备方法有多种,其中水热法是一种比较常见的方法。
水热法通过在高温高压下,在钙和磷酸盐的水溶液中反应制备羟基磷
灰石。
二、实验步骤
具体实验步骤如下:
(1)将Ca(NO3)2和(NH4)2HPO4按1:1的摩尔比放入三口瓶中。
(2)加入适量的蒸馏水,使溶液浓度为0.1mol·L-1。
(3)将瓶子密封,放入热水槽中,温度控制在180℃,继续反应24h。
(4)反应结束后,用蒸馏水洗涤沉淀,并在105℃干燥4h,制备出
羟基磷灰石。
三、反应条件
羟基磷灰石的水热法制备需要控制反应条件,对于反应的成功与否有
着非常大的影响。
(1)反应温度:在制备羟基磷灰石的反应中,反应温度要控制在180℃左右。
(2)反应时间:反应时间一般为24h,如果反应时间不足,羟基磷灰石的结晶度会降低。
(3)溶液浓度:溶液浓度过低或过高都不利于羟基磷灰石晶体生长。
四、优点和不足
水热法制备羟基磷灰石有以下的优点:
(1)制备简单方便,操作容易。
(2)反应速度快,反应时间短。
(3)制备出的羟基磷灰石结晶度高,且形态规则。
但是,水热法也存在一些不足之处:
(1)制备出来的羟基磷灰石器形分散,大小不一。
(2)虽然反应时间短,但反应温度要求较高。
(3)得到的产物纯度较低。
五、结论
羟基磷灰石是一种非常重要的生物陶瓷材料,其水热法制备方式因其制备简单,反应速度快,羟基磷灰石的结晶度高等优点优点被广泛采用。
但是,其不足之处也应引起重视,相关科研人员需要因材施策,根据实际情况选择合理的制备方法。