钙磷物质的量比对磷酸钙骨水泥性能的影响

本研究通过在磷酸钙骨水泥(calcium phosphate cement,CPC)固相配方中添加不同量的氯化钙(CaCl2),制备不同钙磷物质的量比的CPC,研究不同钙磷物质的量比对CPC性能的影响。测试CPC的初、终凝时间。将CPC体外模拟浸泡3d和7d,研究模拟生理条件下CPC的性能,分别利用X-射线衍射(XRD)、力学性能实验机、扫描电镜(SEM)等研究CPC相成分、抗压强度和断面微观形貌。通过化学滴定测定浸泡液中氯离子浓度。结果表明:提高钙磷物质的量比不会显著延长CPC凝结时间;模拟浸泡液中的氯离子浓度处于正常生理条件的范围内;随钙磷物质的量比的增加,水化后CPC的抗压强度显著提高,而经过体外模拟浸泡后,钙磷物质的量比为1.67和1.80的CPC的抗压强度明显下降;具有较高钙磷物质的量比的CPC体外模拟浸泡后,形成多孔结构、弱结晶类骨磷灰石的终产物。

初始钙-磷物质的量比值对超长羟基磷灰石纳米纤维微观结构的影响

羟基磷灰石(HA)晶体的形核和生长与表面活性剂、初始钙-磷物质的量比值(n_(Ca,0)/n_(P,0))密切相关。因此,本研究以油酸为表面活性剂制备高柔韧超长HA纳米纤维,利用X射线衍射(XRD)、FTIR、场发射扫描电镜(FESEM)和能量色散X射线谱(EDS)探究了不同n_(Ca,0)/n_(P,0)对HA纳米纤维微观结构的影响,并基于产物微观结构演变提出HA纳米纤维的形成机制。n_(Ca,0)/n_(P,0)=0.8~1.2有利于高结晶超长柔韧HA纳米纤维的合成,而过高和过低的n_(Ca,0)/n_(P,0)会导致油酸诱导HA沿c轴择优生长的作用减弱,进而导致非晶绳结状或低结晶纳米针束状产物的形成。HA晶体的择优生长方向随n_(Ca,0)/n_(P,0)的降低由a轴向c轴转变,但过低的n_(Ca,0)/n_(P,0)导致HA晶体倾向同时沿a轴和c轴生长。