线型纳米羟基磷灰石的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN102491298A
(43)申请公布日2012.06.13

(21)申请号CN201110358490.9

(22)申请日2011.11.14

(71)申请人苏州大学
地址215123江苏省苏州市工业园区仁爱路199号

(72)发明人黄晓卫吕强林莎莎张岑岑赵荟菁

(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司

代理人常亮

(51)Int.CI
C01B25/32
B82Y40/00

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称
线型纳米羟基磷灰石的制备方法

(57)摘要
本发明提供了一种线型纳米羟基磷
灰石的制备方法，包括以下步骤：将第一
质量浓度的丝素蛋白水溶液浓缩至第二质
量浓度后进行密封培育，得到丝素蛋白纳
米纤维水溶液；将所述丝素蛋白纳米纤维
水溶液与磷酸根源和钙源混合，反应后得
到线型纳米羟基磷灰石。本发明还提供了
一种纳米羟基磷灰石的制备方法。本发明
首先将第一质量浓度的丝素蛋白水溶液浓
缩至第二质量浓度后进行密封培育，在该
过程中，丝素蛋白自组装成丝素蛋白纳米
纤维，得到丝素蛋白纳米纤维水溶液；然
后以该丝素蛋白纳米纤维水溶液为模板，
在丝素蛋白纳米纤维表面合成纳米羟基磷
灰石，丝素蛋白与羟基磷灰石相互作用，
不仅能够抑制羟基磷灰石的团聚，而且能
够得到线型纳米羟基磷灰石。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种线型纳米羟基磷灰石的制备方法，包括以下步骤：

将第一质量浓度的丝素蛋白水溶液浓缩至第二质量浓度后进行密封培
育，得到丝素蛋白纳米纤维水溶液；

将所述丝素蛋白纳米纤维水溶液与磷酸根源和钙源混合，反应后得到线
型纳米羟基磷灰石。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一质量浓度为
0.1％～10％，所述第二质量浓度为10％～50％。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述浓缩的温度为0
℃～90℃。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述密封培育的温度
为0℃～70℃，所述密封培育的时间为1天～20天。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述磷酸根源为磷酸、
磷酸钠或磷酸钙。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钙源为氢氧化钙
或硝酸钙。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述反应的温度为50
℃～80℃。

8.一种纳米羟基磷灰石的制备方法，包括以下步骤：

将丝素蛋白水溶液干燥成丝素蛋白膜，将所述丝素蛋白膜溶于水中，重
复干燥-溶解过程，得到丝素蛋白纳米纤维溶液；

将所述丝素蛋白纳米纤维溶液与磷酸根源和钙源混合，反应后得到线型
纳米羟基磷灰石。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的温度为0
℃～60℃。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述重复干燥-溶解
过程的次数为1次～5次。

说明书

<p>技术领域

本发明属于纳米材料技术领域，尤其涉及一种线型纳米羟基磷灰石的制
备方法。

背景技术

丝素蛋白是一种自然界中广泛存在的结构蛋白，可从家蚕丝纤维中提取，
不仅来源充足、提取方法简单，而且具有良好的生物相容性、生物可降解性、
良好的力学性能和良好的对细胞的粘附、扩增和分化作用，是一种发
展前景良好的有机基质材料。丝素蛋白可制备成溶液、薄膜、多孔支
架、凝胶等多种形式，在生物医学领域具有良好的应用前景。

羟基磷灰石(Hydroxyapatite，HA，
Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂)是微溶于水的
弱碱性磷酸钙盐，属于六方晶系，是一类具有良好生物活性、生物相容
性和吸附性能的无机材料。在生物体内，羟基磷灰石由于与少量胶原、
壳聚糖等有机基质发生特殊结合，形成了诱导性更好、与基质性质不同的
无机/有机复合材料，生物体内的羟基磷灰石不仅具有特殊的机械性能、
光学性能以及复杂的形貌，而且在生物矿化过程中，生物体能从纳米
到微米级的尺度上对羟基磷灰石的矿化过程进行精确的控制。近年来，
有关仿生矿化的研究十分引人注目，其主要原因不仅在于该领域处于生命
科学与无机化学、生物物理学与材料科学的交汇点，具有明显的学科
交叉与渗透的特点，更为重要的是它为人工合成具有独特精美形貌的
晶体材料和生物智能材料提供了新的思路，而且合成过程中能耗较低，
符合材料科学绿色环保的要求，是目前材料学研究的热点之一。

线型的羟基磷灰石在牙齿和长骨的替代上有着重要的用途，特别是同天
然骨和牙齿组织中的纳米结构相似