一种硒代羟基磷灰石涂层及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114191611A(43)申请公布日2022.03.18(21)申请号202111614857.9A61L27/54(2006.01)(22)申请日2021.12.27C23C4/134(2016.01)C23C4/04(2006.01)(71)申请人内蒙古工业大学B82Y30/00(2011.01)地址010051内蒙古自治区呼和浩特市新B82Y40/00(2011.01)城区爱民街49号B82Y5/00(2011.01)(72)发明人白玉李多多张辰楠马文王家琪(74)专利代理机构北京冠榆知识产权代理事务所(特殊普通合伙)11666代理人王道川(51)Int.Cl.A61L27/32(2006.01)A61L27/30(2006.01)A61L27/06(2006.01)A61L27/50(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种硒代羟基磷灰石涂层及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开一种硒代羟基磷灰石涂层及其制备方法和应用，其制备方法为：将四水硝酸钙和/或氯化钙溶于水后,调pH，得到混合溶液A；将磷酸氢二铵和/或磷酸二氢铵、以及亚硒酸钠和/或亚硒酸钾依次溶于水并调pH，得到混合溶液B；在水浴条件下，将混合溶液B逐滴加入混合溶液A中，反应结束后继续水浴加热、陈化，用去离子水洗涤沉淀物至上清液为中性，得到粉体沉淀；向粉体沉淀中加入去离子水和分散剂，进行球磨，得到待喷涂悬浮液；将待喷涂悬浮液喷涂到钛合金基体表面；该涂层可用于氟中毒患者的骨科植入材料。本发明将硒掺杂到HA中并喷涂到骨科植入材料表面，可用于改善氟中毒患者骨损伤部位的微环境，达到骨损伤修复的目的。CN114191611ACN114191611A权利要求书1/2页1.一种硒代羟基磷灰石涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤A：将四水硝酸钙和/或氯化钙溶于水中，溶解后,用氨水调节pH，得到混合溶液A；将磷酸氢二铵和/或磷酸二氢铵、以及亚硒酸钠和/或亚硒酸钾依次溶于水中，溶解后搅拌混匀，用氨水调节pH，得到混合溶液B；步骤B：在水浴条件下，将所述混合溶液B逐滴加入所述混合溶液A中，边滴加边搅拌，反应结束后继续水浴加热；水浴加热结束后进行陈化，用去离子水洗涤沉淀物至上清液为中性，倒掉上清液，得到粉体沉淀；步骤C：向所述粉体沉淀中加入去离子水和分散剂，并进行球磨，球磨后，得到待喷涂悬浮液；步骤D：对钛合金基体进行喷砂粗化处理，然后将所述待喷涂悬浮液利用悬浮液等离子喷涂技术喷涂到所述钛合金基体表面，即制备得到硒代羟基磷灰石涂层，且所述硒代羟基磷灰石涂层的分子式为Ca10(PO4)6‑x(SeO3)x(OH)2。2.根据权利要求1所述的硒代羟基磷灰石涂层的制备方法，其特征在于，步骤A中，所述混合溶液A和所述混合溶液B的pH均为9.5～10.5，所述混合溶液A中钙离子的浓度为0.5～0.7mol/L。3.根据权利要求2所述的硒代羟基磷灰石涂层的制备方法，其特征在于，步骤A中，在所述混合溶液B中，硒与磷元素的摩尔比为(0.01～0.5):1；步骤A中，氨水的浓度为4.8～5.2mol/L。4.根据权利要求3所述的硒代羟基磷灰石涂层的制备方法，其特征在于，步骤A中，所述混合溶液A和所述混合溶液B的pH均为10，所述混合溶液A中钙离子的浓度为0.6mol/L，所述混合溶液B中，硒与磷元素的摩尔比为0.5:1；步骤C中，所述待喷涂悬浮液中硒和磷元素的摩尔总量与钙元素的摩尔比为1:1.67。5.根据权利要求1所述的硒代羟基磷灰石涂层的制备方法，其特征在于，步骤B中，水浴温度为40～90℃，反应结束后继续加热2～4h，陈化时间为12～24h。6.根据权利要求1所述的硒代羟基磷灰石涂层的制备方法，其特征在于，步骤C中，所述分散剂为聚丙烯酸铵和/或焦磷酸钠；所述分散剂的质量为所述粉体沉淀质量的0.5～5wt％；所述待喷涂悬浮液的固含量为10～30wt％。7.根据权利要求1所述的硒代羟基磷灰石涂层的制备方法，其特征在于，步骤C中，球磨机转速为80～200r/min，球磨时间为0.5～6h，所述待喷涂悬浮液的黏度为1.3～3.2mm2/s，所述待喷涂悬浮液的表面张力为51～67mN/m。8.根据权利要求1所述的硒代羟基磷灰石涂层的制备方法，其特征在于，步骤D中，喷砂处理的方法为：先将所述钛合金基体依次用洗涤剂和酒精超声清洗，超声时间各20min，再用16#金刚砂对所述钛合金基体的表面进行喷砂处理；喷涂功率为35～45kW，喷涂距离为40～80cm，雾化压力为0.8～1.5bar，送液速率为30～60mL/min，所述钛合金基体的预热温度150～300℃；喷枪的横移速度700mm/s,喷枪