搜索
11生物陶瓷Jame1、羟基磷灰石的发展趋势羟基磷灰石有着勿庸置疑的优点，如良好的相容性，并能与骨组织形成骨性结合等，但它的缺点也是明显的，针对此缺陷而研制的羟基磷灰石生物复合材料集中多种组分的性能优点，使材料具备综合性能优势,在当今社会必然有着广阔的研究和应用前景。（1）仿骨结构羟基磷灰石多相复合生物陶瓷的发展。羟基磷灰石生物陶瓷材料虽然在加工和适应骨缺损方面存在较多问题，但是它的力学性能却优于其它的结构形式，因此更有希望适应承重及大面积的骨修复的要求。多相协同增强陶瓷复合材料显示超出单相增强加和的效果，仿骨结构复合轻基磷灰石陶瓷在单相增强的基础上，多相复合势必将进一步提高强度、断裂韧性，力学性能显著提高。（2）羟基磷灰石骨水泥复合生物材料的发展。羟基磷灰石骨水泥的可塑性及自固化性方便了临床操作，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获得的增强成果，羟基磷灰石骨水泥复合生物材料有望在骨缺损修复、整形外科等多方面获得大面积的推广应用。（3）功能羟基磷灰石复合生物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，这为临床解决诸多的疑难病症提供了新的途径，随着新材料及材料新性能的不断研究和发现，功能羟基磷灰石复合生物材料种类与功能将会得到不断的完善和发展。2、结语对于纳米级HA的合成，采用固相合成时，合成工艺简单，操作方便，污染少，但是该方法研磨条件苛刻，采用微波辅助是一个很好的思路，目前仅限于实验室研究，如果用于大规模工业化生产，微波固相法还需要设计特殊的微波反应容器。相比之下，液相合成法研究比较广泛。沉淀法工艺简单，制造成本低，但是要制备粒径均匀的粉体需要加入分散剂，并且控制沉淀速度，因其具体合成过程中的条件因素复杂，所以需要进一步研究各种影响因素的规律；水热法制备的HA结晶度好，但是设备昂贵，工艺条件非常苛刻；溶胶-凝胶法制备的HA化学均匀性好、纯度高、颗粒细，但是结晶度较差，烧结性也不好。反相微乳液法是制备尺寸均匀、颗粒细小材料的理想方法，并且可以方便地人为控制粒径大小。应在充分研究各种微乳体系的基础上解决彻底清除颗粒表面的油相和表面活性剂，并将其有效回收，从而为工业化大规模生产创造条件。作为合成方法的研究，今后应向多种方法交叉方向发展，努力寻求一种集各优势于一体的，并且具有低成本、高品质产品的适合于工业化生产的有效方法。如前所述，生物材料是一种特殊的功能材料，利用它可以对有机体进行修复、替代与再生。生物医学材料研究的最终目的是用其能够替代或修复人体器官和组织，并实现其生理功能。尽管目前制备生物材料的方法有很多，但是，每一种方法都各自有优点和技术局限性，成熟程度不同，一般认为物理方法构建的HA涂层构相不均匀、晶22相不纯、涂层厚度不稳定、涂层与基体结合强度低；化学方法设计到基体的腐蚀、污染及环境污染等问题。当前的研究重点应该是结合动物实验，对已有的技术进行优化，从而推动生物材料的临床应用，大幅度延长生物材料的安全使用寿命。羟基磷灰石独特的化学组成和晶体结构，赋予其很多优异的性能，在工业废水治理、地方病的预防、环境湿度检测与监控、生物组织修复与替代等方面得到了广泛的应用。我国拥有丰富的磷资源，储量具世界第二位，其中磷块岩石占了约70%，羟基磷灰石在治理重金属离子和氟离子方面的应用为我国磷资源的应用提供了一条新的途径。对HAp纯度要求较高的材料，重要的解决办法就是发展成本较低的HAp合成方法，精确控制粉体粒径、形态和化学成分，制备烧结性能良好的陶瓷前驱体，并寻求合适的助熔剂如硅灰石等来降低烧结温度。羟基磷灰石是一种很有前途的人工骨替代材料,今后对其研究最热点将集中在如何提高其强度及有效的加工方法上,采用纳米技术和仿生复合材料技术可以有效地提高其强度性能,用先进制造技术可以得到高精度的人工骨。纳米级HAP作为一种新兴材料较普通级材料更利于成骨细胞的生理功能,在组织工程、假体涂层和抗肿瘤研究中显示了广阔的前景,可望成为下一代骨科材料。目前纳米材料的临床应用仍然有一定距离,其性能、微结构和生物学效应还需要系统的研究。此外如何使HA复合材料的性能达到临床上适用于硬组织的修复或替代,也是今后研究工作的重点。3、结论（1）激光熔覆法由于其独特优越性，是制备生物陶瓷涂层的研究热点，有望成为制备羟基磷灰石（HA）、含硅羟基磷灰石（Si－HA）、)10,)()((2226410xxxFOHPOCa（FHA）等生物陶瓷涂层的途径之一。（2）激光熔覆法制备FHA涂层是可行的，其形成机理有待于进一步研究，以期获得具有预期结构和性能的涂层，以发挥FHA涂层在医学领域中的应用价值。（3）在激光熔覆过程中，稀土氧化物的掺杂量深刻影响着生物活性陶瓷相HA+β-TCP的数量，进而深刻影响着生物陶瓷涂层的生物活性。即揭示了稀土氧化物掺杂量与诱导合成生物活性陶瓷相HA+β-TCP的数量及生物陶瓷涂层生物活性之间的规律性依赖关系。