水热法制备纳米羟基磷灰石毕业论文

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1、本科生毕业论文(设计)题目水热法制备纳米羟基磷灰石专业材料物理II水热法制备羟基磷灰石摘要：羟基磷灰石具有良好的生物相容性能，在许多领域都得到了广泛的应用，其对蛋白质吸附问题更是成为了生物材料领域的一个研究热点。本文采用硝酸钙（Ca(NO3)2·4H2O）和磷酸铵（(NH4)3PO4·3H2O）为原料，在水热的条件下合成了羟基磷灰石粉体。借助X射线衍射仪（XRD）、透射电镜（TEM）对经过烧结样品的物相和微观形貌进行了分析，研究了水热温度对合成羟基磷灰石粉体的影响,并且用紫外可见光光度计测试其对蛋白质的吸附性能，研究结果表明，在

2、设计的温度范围内，水热温度越高，反应生成的HA粉体结晶度就越高，颗粒越细小，微观性能优良，且制备的HA颗粒对蛋白质的吸附性能更好。关键词：羟基磷灰石纳米晶体；水热法；生物陶瓷材料；蛋白质吸附IIHydrothermalsynthesisofhydroxyapatiteAbstract：Hydroxyapatitehasbeenwidelyusedinbiomedicalfieldasitsgoodbiocompatibility.Theproteinadsorptionattractedincreasingattentionin

3、thefieldofHAbasedbiomaterials.Inthispaper,hydroxyapatitewassynthesizedbythehydrothermalmethodusingcalciumnitrate(Ca(NO3)2)andammoniumphosphate((NH4)3PO4)asrawmaterials.ThestructureandmorphologyofsynthesizedHAwerecharacterizedbyXRDandTEM.TheproteinadsorptionofHAwastes

4、tedbytheUV-VISspectrophotometer.Theresultsshowedthatthehigherhydrothermaltemperaturewascontributedtohighercrystallinityandsmallerparticles.NanoHApowderswhichhadgoodcrystallinityweresynthesizedwhentheconcentrationofreactantsis0.2mol/Landthehydrothermaltemperatureis180

5、℃,whichledtobetteradsorptionpropertiesofHAtothebovineserumalbumin(BSA).Keywords：Hydroxyapatite；Hydrothermal；Nanoparticles；ProteinadsorptionII目录摘要IIAbstractIII1绪论11.1羟基磷灰石的结构与性质11.1.1羟基磷灰石的结构11.1.2羟基磷灰石的物理与化学性质31.1.3羟基磷灰石的其他性质31.2羟基磷灰石粉体的制备方法41.2.1　沉淀法41.2.2　溶胶-凝胶法41.

6、2.3　水热法41.2.4　超声波合成法51.2.5　固态合成法51.2.6　自蔓延高温合成法51.3水热法制备HA粉体的研究现状61.3.1水热法的应用61.3.2水热法制备HA的发展71.4提出本课题的目的以及研究内容82实验方法92.1实验过程92.1.1实验原料92.1.2实验仪器92.1.3HA粉体制备工艺流程92.1.4蛋白质的吸附实验过程112.2性能表征112.2.1TEM分析112.2.2XRD分析122.2.3紫外分光光度计分析蛋白质的吸附123水热法制备纳米HA工艺过程研究143.1工艺参数对粉体性能的影响

7、143.1.1沉淀性能143.1.2TEM分析173.1.3XRD分析223.2HA的水热制备机理233.2.1水热法前驱物的溶解机制233.2.2水热法晶核形成机理24II3.2.3水热法制备HA的机理244蛋白质的吸附研究264.1水热温度对HA吸附蛋白质的影响264.2高温热处理对HA吸附蛋白质的影响275结论31参考文献32致谢34II1绪论自19世纪九十年代以来,生物材料学领域得到了飞速的发展,无机生物医用材料的科学研究以及其应用十分的活跃,其中十分受关注的是羟基磷灰石(hydroxyapatite,简称HA或HAP)

8、活性陶瓷材料的科学研究和临床应用。羟基磷灰石属于一种微溶于水的弱碱性磷酸钙盐,它的组成十分接近生物体骨晶体成分,与人体骨骼晶体的结构基本上一致。HA因具有很好的界面生物活性和生物相容性[1],故而能与生物体中的骨形成很强的化学结合且产生骨传导作用，从而逐渐诱导骨