[发明专利]生物活性磷酸钙/硅酸三钙复合自固化材料、方法及应用

权利要求书

1.生物活性磷酸钙/硅酸三钙复合自固化材料，其特征在于所述的复合自固化材料是由调和液和磷酸钙/硅酸三钙复合粉体组成的糊状，其中复合粉体中硅酸三钙的质量百分含量为1-50％，其余为磷酸钙；调和液和磷酸钙/硅酸三钙复合粉体的质量比为0.5-1.5∶1，所述的调和液为去离子水、模拟体液、无机盐溶液或有机物溶液中的任意一种。

2.按权利要求1所述的生物活性磷酸钙/硅酸三钙复合自固化材料，其特征在于调和液和磷酸钙/硅酸三钙复合粉体`的质量比为0.5∶1。

3.按权利要求1所述的生物活性磷酸钙/硅酸三钙复合自固化材料，其特征在于磷酸钙/硅酸三钙复合粉体中磷酸钙粉体和磷酸水泥缓凝剂组成的混合物，其中磷酸盐水泥缓凝剂加入的质量百分含量为1-10％，磷酸钙粉体是由磷酸三钙和酸性磷酸钙组成，其中磷酸三钙的质量百分含量为1-95％，余量为酸性磷酸钙；而所述的磷酸钙则由β-磷酸三钙和α-磷酸三钙两者按任意比例混合组成。

4.按权利要求1或3所述的生物活性磷酸钙/硅酸三钙复合自固化材料，其特征在于磷酸钙/硅酸三钙复合粉体中组成磷酸钙的粒径为1-300μm。

5.按权利要求1所述生物活性磷酸钙/硅酸三钙自固化材料，其特征在于用作调和液的无机盐为碳酸盐、氯化钙或磷酸盐中任意一种。

6.按权利要求1所述生物活性磷酸钙/硅酸三钙自固化材料，其特征在于用作调和液的有机物溶液为明胶、壳聚糖或透明质酸溶液中任意一种。

7.制备如权利要求1所述的生物活性磷酸钙/硅酸三钙自固化材料的方法，其特征在于具体工艺步骤是：

1)磷酸钙粉体的制备

a.β-磷酸三钙粉体的制备

以分析纯硝酸钙和磷酸氢二铵为原料，分别配制浓度为0.6mol/L的硝酸钙溶液和0.4mol/L的磷酸氢二铵溶液。取等体积的上述两种溶液，在搅拌的情况下将硝酸钙溶液缓慢滴加至磷酸氢二铵溶液中，并在此过程中使用氨水将混合物的pH值稳定在7-9的范围内；待硝酸钙溶液全部滴加到磷酸氢二铵溶液中后，将所得沉淀在室温下陈化12小时以上并进行抽滤，之后对抽滤得到的浆体用去离子水进行洗涤抽滤，并在80℃下干燥24小时以上。所得到的干燥粉体在800℃煅烧2小时得到β-磷酸三钙粉体；

b.α-磷酸三钙粉体的制备

以分析纯磷酸氢钙和碳酸钙为原料，将二者以纯磷酸氢钙∶碳酸钙＝2∶1的摩尔比进行球磨混合，混合均匀后得到的粉体在1250℃下煅烧2-6小时后置于空气中快速冷却即得到α-磷酸三钙粉体；

c.酸性磷酸钙

采用的是由中国医药(集团)上海化学试剂公司提供的分析纯酸性磷酸钙；

d.磷酸钙水泥粉体的制备

将上述磷酸盐粉体与磷酸盐水泥缓凝剂按比例进行预混；

2)硅酸三钙粉体的制备

以分析纯硝酸钙及正硅酸乙酯为原料，采用溶胶一凝胶法制备硅酸三钙粉体，首先，去离子水中加入硝酸将溶液pH值控制在1.0-2.0，然后再加入正硅酸乙酯，搅拌。再加入硝酸钙经搅拌、密封、沉化工艺，直至凝胶出现；然后干燥、球磨，再在高温下煅烧得到硅酸三钙粉体；

3)磷酸钙/硅酸三钙复合粉体的制备

将上述制备的磷酸钙水泥粉体和硅酸三钙粉体按硅酸三钙质量百分含量为1-50％进行机械混合，混合时间控制在2-4小时；

4)磷生物活性磷酸钙/硅酸三钙自固化材料的制备

将上述合成的磷酸钙水泥/硅酸三钙复合粉体和调和液按液固质量比为0.5-1.5∶1的比例充分调和0.5-1分钟，即得到供修复人体组织缺损的磷酸钙/硅酸三钙自固化材料。

8.按权利要求1、2、3、5或6所述生物活性磷酸钙/硅酸三钙自固化材料，其特征在于用于人体硬组织骨缺损填充修复材料、注入缺损部位凝固或可降解骨替代材料。