一种用于牙修复的β磷酸三钙/氧化锆的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于牙修复的β磷酸三钙/氧化锆的制备方法。该方法通过液相沉淀法制备β-TCP/ZrO2块状固体，具体步骤为先配置硝酸钙溶液与磷酸二氢铵溶液；再称取硝酸钇和硝酸锆混合后加入到去离子水中，得到Y3+-Zr2+溶液；量取磷酸二氢铵溶液和硝酸钙溶液混合；再取Y3+-Zr2+溶液加入到混合液当中搅拌后静置，离心得到沉淀物，洗涤；将洗好的沉淀物在烘箱中干燥；干燥后研磨，煅烧，球磨，得到β-TCP/ZrO2复合粉体；向β-TCP/ZrO2复合粉体中加入丙烯酸树脂作为粘结剂反应，制备出β-TCP/ZrO2块状固体。测试得出β-TCP/ZrO2块状固体的弯度强度和断裂韧性均高于β-TCP。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及牙材料的制备领域，具体涉及到一种用于牙修复的β磷酸三钙/氧化锆的制备方法。
技术介绍
当今用于止血的材料中，β-磷酸三钙是目前应用最为广泛的无机材料，具有良好的生物相容性，但材料本身脆性比较大、不易塑型、抗疲劳强度差，为其单独应用带来了不便。氧化锆因其优异的力学性能、耐磨性和耐腐蚀性，被广泛应用于牙修复材料当中。并且氧化锆为生物惰性陶瓷，具有良好的生物相容性和韧性。将β-磷酸三钙和氧化锆复合，来提升β-磷酸三钙的韧性等，可以促进牙修复材料的发展。
技术实现思路
本专利技术的目的为通过复合ZrO2来改善β-TCP脆性大，易断裂的问题，进而增强β-TCP的弯曲强度和断裂韧性，来使其成为较为理想的牙修复材料。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：一种用于牙修复的β磷酸三钙/氧化锆的制备方法，包括下列步骤：1）配置硝酸钙溶液；2）配置磷酸二氢铵溶液；3）称取硝酸钇和硝酸锆，混合后加入到去离子水中，得到Y3+-Zr2+溶液；4）量取步骤2）的磷酸二氢铵溶液和步骤1）的硝酸钙溶液，以Ca/P摩尔比为1.66~1.68的比例混合，控制pH在7~8之间；5）取步骤3）的Y3+-Zr2+溶液加入到步骤4）的混合液当中，pH控制在7~8之间；6）搅拌20~40min后静置22~26h，离心15~20分钟得到沉淀物，将沉淀物用无水乙醇清洗1~3次；7）将洗好的沉淀物在烘箱中95~105℃下干燥5~6小时；8）干燥后的沉淀物进行研磨，然后在850~950℃下煅烧2~3小时；9）煅烧后的粉体以氧化锆为球石，乙醇湿式球磨6~7小时，得到β-TCP/ZrO2复合粉体；10）向β-TCP/ZrO2复合粉体中加入0.08~0.12g丙烯酸树脂作为粘结剂，反应3~4小时，制备出β-TCP/ZrO2块状固体。进一步地，步骤1）中，所述硝酸钙溶液中硝酸钙为9.450g~10.000g，去离子水180~220ml。进一步地，步骤2）中，所述磷酸二氢铵溶液中磷酸二氢铵为4.600g~5.000g，去离子水180~220ml。进一步地，步骤3）中，所述硝酸钇为0.765~0.767g，硝酸锆为5.631~5.633g，去离子水为115.2~115.6ml。进一步地，步骤3）中，所述硝酸钇为0.766g，硝酸锆为5.632g，去离子水为115.4ml。进一步地，步骤4）中，所述Ca/P摩尔比为1.67。进一步地，步骤4）中，所述磷酸二氢铵溶液为28~32ml，硝酸钙为48~52ml。进一步地，步骤5）中，所述Y3+-Zr2+溶液为6.8~7.0ml。进一步地，步骤10）中，所述反应在400Mpa下。进一步地，步骤10）中，所述β-TCP/ZrO2块状固体的尺寸为6mm×4mm×50mm。更进一步地，一种用于牙修复的β磷酸三钙/氧化锆的制备方法，包括下列步骤：1）配置200ml0.2mol/l的硝酸钙溶液；2）配置200ml0.2mol/l的磷酸二氢铵溶液；3）称取0.766g硝酸钇和5.632g硝酸锆，混合后加入到115.4ml去离子水中，得到Y3+-Zr2+溶液；4）量取30ml0.2mol/l磷酸二氢铵溶液和50ml0.2mol/l硝酸钙溶液，以Ca/P为1.67的比例混合，控制pH在7~8之间；5）取6.8mlY3+-Zr2+溶液加入到步骤4）的混合液当中，pH控制在7~8之间；6）搅拌半小时后静置24小时，离心15分钟得到沉淀物，将沉淀物用无水乙醇清洗2次；7）洗好的沉淀物在烘箱中100℃下干燥5小时；8）干燥后的沉淀物进行研磨，然后在900℃下煅烧2小时；9）煅烧后的粉体以氧化锆为球石，乙醇湿式球磨6小时，得到β-TCP/ZrO2复合粉体。10）向β-TCP/ZrO2复合粉体中加入丙烯酸树脂作为粘结剂，在400Mpa下反应3小时，制备出β-TCP/ZrO2块状固体（6mm×4mm×50mm）。与现有技术相比，本专利技术的优势在于：1）本专利技术提升了β-TCP的弯曲强度。2）本专利技术提升了β-TCP的断裂韧性。附图说明图1为实施例5中实施例1和实施例2样品的弯曲强度对比图；图2为实施例6中实施例1和实施例2样品的断裂韧性对比图；图3为实施例2制得的β-TCP的XRD衍射图；图4为实施例3制得的β-TCP的XRD衍射图；图5为实施例4制得的β-TCP的XRD衍射图。具体实施方式下面结合实施例，对本专利技术的实施方式作进一步解释说明，但具体实施例并不对本专利技术做任何限定。实施例11）配置200ml0.2mol/l的硝酸钙溶液；2）配置200ml0.2mol/l的磷酸二氢铵溶液；3）称取0.766g硝酸钇和5.632g硝酸锆，混合后加入到115.4ml去离子水中，得到0.2mol/lY3+-Zr2+溶液；4）量取30ml步骤2）的磷酸二氢铵溶液和50ml步骤1）的硝酸钙溶液，以Ca/P摩尔比为1.67的比例混合，控制pH在7.5；5）取6.8ml步骤3）的Y3+-Zr2+溶液加入到步骤4）的混合液当中，pH控制在7.5；6）搅拌半小时后静置24小时，离心15分钟得到沉淀物，将沉淀物用无水乙醇清洗2次；7）将洗好的沉淀物在烘箱中100℃下干燥5小时；8）将干燥后的沉淀物进行研磨，然后在900℃下煅烧2小时；9）煅烧后的粉体以氧化锆为球石，乙醇湿式球磨6小时，得到β-TCP/ZrO2复合粉体。10）向β-TCP/ZrO2复合粉体中加入0.10g丙烯酸树脂作为粘结剂，常温下在400Mpa下反应3小时，制备出β-TCP/ZrO2块状固体（6mm×4mm×50mm）。实施例21）配置200ml0.2mol/l的硝酸钙溶液；2）配置200ml0.2mol/l的磷酸二氢铵溶液；3）量取30ml步骤1）的磷酸二氢铵溶液和50ml步骤2）的硝酸钙溶液，以Ca/P摩尔比为1.67的比例混合，控制pH在7.5；4）搅拌半小时后静置24小时，离心15分钟得到沉淀物，将沉淀物用无水乙醇清洗2次；5）洗好的沉淀物在烘箱中100℃下干燥5小时；6）干燥后的沉淀物进行研磨，然后在900℃下煅烧2小时；7）煅烧后的粉体以氧化锆为球石，乙醇湿式球磨6小时，得到β-TCP复合粉体。8）向β-TCP/ZrO2复合粉体中加入0.10g丙烯酸树脂作为粘结剂，常温下在400Mpa下反应3小时，制备出β-TCP块状固体（6mm×4mm×50mm）。实施例31）配置200ml0.2mol/l的硝酸钙溶液；2）配置200ml0.2mol/l的磷酸二氢铵溶液；3）量取30ml步骤2）的磷酸二氢铵溶液本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于牙修复的β磷酸三钙/氧化锆的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：1）配置硝酸钙溶液；2）配置磷酸二氢铵溶液；3）称取硝酸钇和硝酸锆，混合后加入到去离子水中，得到Y3+‑Zr2+溶液；4）量取步骤2）的磷酸二氢铵溶液和步骤1）的硝酸钙溶液，以Ca/P摩尔比为1.66~1.68的比例混合，控制pH在7~8之间；5）取步骤3）的Y3+‑Zr2+溶液加入到步骤4）的混合液当中，pH控制在7~8之间；6）搅拌20~40 min后静置22~26 h，离心15~20分钟得到沉淀物，将沉淀物用无水乙醇清洗1~3次；7）将洗好的沉淀物在烘箱中95~105℃下干燥5~6小时；8）干燥后的沉淀物进行研磨，然后在850~950℃下煅烧2~3小时；9）煅烧后的粉体以氧化锆为球石，乙醇湿式球磨6~7小时，得到β‑TCP/ZrO2复合粉体；10）向β‑TCP/ZrO2复合粉体中加入0.08~0.12g丙烯酸树脂作为粘结剂，反应3~4小时，制备出β‑TCP/ZrO2块状固体。

【技术特征摘要】
1.一种用于牙修复的β磷酸三钙/氧化锆的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：
1）配置硝酸钙溶液；
2）配置磷酸二氢铵溶液；
3）称取硝酸钇和硝酸锆，混合后加入到去离子水中，得到Y3+-Zr2+溶液；
4）量取步骤2）的磷酸二氢铵溶液和步骤1）的硝酸钙溶液，以Ca/P摩尔比为1.66~1.68的比例混合，控制pH在7~8之间；
5）取步骤3）的Y3+-Zr2+溶液加入到步骤4）的混合液当中，pH控制在7~8之间；
6）搅拌20~40min后静置22~26h，离心15~20分钟得到沉淀物，将沉淀物用无水乙醇清洗1~3次；
7）将洗好的沉淀物在烘箱中95~105℃下干燥5~6小时；
8）干燥后的沉淀物进行研磨，然后在850~950℃下煅烧2~3小时；
9）煅烧后的粉体以氧化锆为球石，乙醇湿式球磨6~7小时，得到β-TCP/ZrO2复合粉体；
10）向β-TCP/ZrO2复合粉体中加入0.08~0.12g丙烯酸树脂作为粘结剂，反应3~4小时，制备出β-TCP/ZrO2块状固体。
2.根据权利要求1所述的一种用于牙修复的β磷酸三钙/氧化锆的制备方法，其特征在于，步骤1）中，所述硝酸钙溶液中硝酸钙为9.450g~10.000g，去离子水180~220ml。
3.根据权利要求1所述的一种用于牙修复的β磷酸三钙/氧化锆的制备方法，其特征在于，步骤2）中，所述磷酸二...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏坤，梁猛，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44