纳米掺锌羟基磷灰石的制备及抗菌性能

采用溶胶-凝胶-超临界CO2干燥法,制备了羟基磷灰石(HAP)和Zn/[Zn Ca]摩尔比γ为0～0.2的掺锌羟基磷灰石(ZnHAP)的纳米微粒.通过FTIR、XRD、TEM分析了锌的掺入对HAP结构、晶形及结晶度的影响;通过抑菌环和抗菌率实验,研究了HAP掺锌后大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、乳酸杆菌的抗菌性能.结果表明:采用溶胶-凝胶-超临界CO2干燥法,可制备纳米HAP和纳米ZnHAP,锌可以部分取代钙掺入HAP的结构中;HAP掺入锌后其红外光谱特征吸收峰的振动频率增大,但吸收峰的强度及结晶度随γ增大而降低,晶形从短棒状变为针状;当试样抗菌浓度为0.1 g/mL时,纳米HAP及γ在0.04以下的纳米ZnHAP仅在动态作用下有抗菌作用;而γ在0.08以上时,无论是在静态还是动态作用下ZnHAP都具有抗菌作用,且抗菌性能随掺锌量的增加而提高.说明掺锌可以改善HAP的抗菌性能.     

生物相容性纳米羟基磷灰石的制备与表征

以Ca（NO3）2·4H2 O和P2 O5为前驱体,无水乙醇为溶剂,采用Sol-Gel法制备 HAP纳米材料．通过扫描电镜对 HAP样品的颗粒形貌和粒度尺寸进行表征,并用X衍射分析仪对 HAP样品进行物相分析．对比研究了水浴温度、陈化时间和焙烧温度等因素对 HAP纳米材料性能的影响．得出制备纳米羟基磷灰石材料的最佳工艺条件：水浴温度40℃,陈化时间70 h ,焙烧温度800℃．     

溶胶-凝胶法制备羟基磷灰石粉体化学机理分析

利用硝酸钙醇溶液和五氧化二磷醇溶液,通过溶胶-凝胶法,制备了羟基磷灰石（HAP）粉体．对前驱体和不同热处理温度的HAP粉体试样进行了FTIR与XRD测试分析,讨论分析了在溶胶-凝胶法制备HAP过程中HAP生成化学反应的机理．     

动物骨源灰分掺杂Na2O-CaO-SiO2系 硅灰石微晶玻璃结构与性能研究

采用烧结法制备了钠钙硅系硅灰石微晶玻璃,利用动物骨源灰分(骨灰)引入羟基磷灰石进行掺杂,研究了不同骨灰掺杂量对硅灰石微晶玻璃的烧结工艺、物相组成、微观结构和性能的影响。结果表明:随着骨灰质量分数的增加,玻璃软化温度逐渐升高,气孔率增加,显微硬度、抗压强度、收缩率、体积密度均逐渐降低,硅灰石的晶相含量逐渐减少,羟基磷灰石晶相含量增多;骨灰质量分数为40%时,样品中硅灰石为主晶相、羟基磷灰石为次晶相,显微硬度为484.5Hv0.1,抗压强度为221MPa,满足骨修复材料的需要。当掺杂60%和80%骨灰时,主晶相为磷酸三钙,次晶相为少量的硅灰石和羟基磷灰石。     

聚酰亚胺/羟基磷灰石复合膜的制备及吸附性能

以聚酰亚胺(PI)为膜基体,羟基磷灰石(HAP)为功能颗粒,分别通过共混法和相转化法制备PI/HAP复合膜。研究HAP质量分数对复合膜的水通量、孔隙率、平均孔径、亲水性、力学性能以及溶菌酶(LZ)吸附性能的影响,并最终确定复合膜的最佳固含量,此外,研究了pH值对复合膜的LZ吸附性能的影响。结果表明:当HAP质量分数达到20%时,复合膜的综合性能最佳,此时复合膜对LZ的吸附量达到最大;当pH=11时,复合膜对LZ的吸附能力最强,吸附量高达134.5mg/g。     

氟离子浓度对二水磷酸氢钙在水溶液中的转化及其产物抗酸能力的影响

降低牙矿物质的溶解度是防止龋齿的重要方法之一。氟对于羟基磷灰石（HAP）溶解度影响的研究已有报道，然而氟对于牙矿物质中的其它基本无机成分，如二水磷酸氢钙（DCPD）等溶解度的影响则研究较少。本文以XRD、SEM等为表征手段，研究了37℃下DCPD在不同浓度的NaF溶液中水解的pH、氟离子浓度变化规律及转化产物，并与HAP在相同条件下的结果进行对比，以恒pH的方法对DCPD、HAP及其转化产物的溶解性质进行比较。实验结果表明，DCPD在NaF溶液中水解的产物随着氟浓度的提高依次为：无水磷酸氢钙（ＤＣＰＡ）、ＤＣＰＡ＋氟基磷灰石（FAP）、FAP、FAP＋CaF2，恒定pH测定的溶解曲线表明，经氟处理后的磷酸钙盐的抗酸能力得到了显著的改善。     

表面改性对羟基磷灰石蛋白吸附的影响

采用原子转移自由基聚合（ATRP）在羟基磷灰石（HAP）纳米粒子表面接枝了聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）。随着接枝的PMMA含量增加,改性粒子在水溶液中的分散性增强。以牛血清白蛋白（BSA）和溶菌酶（LSZ）为吸附目标,研究了HAP和改性后的粒子（g-HAP）的蛋白质吸附性能。结果发现,g-HAP比HAP对蛋白质的单位吸...     

Ag/HAP/TiO2晶须催化剂的制备及其光催化活性

基于高比表面的介孔TiO2晶须,利用羟基磷灰石(HAP)对有机质良好的吸附特性,采用浸泡包裹的方法在介孔TiO2晶须光催化剂表面包覆少量羟基磷灰石,制得对有机质有较好吸附性能的催化剂前躯体,利用光化学沉积法在包裹后的前躯体上担载Ag.结果表明:表面包覆HAP质量分数为0.5%、担载Ag质量分数为1.9%后的介孔TiO2晶须光催化性能得到提高的同时又保证了对有机质的吸附能力.     

微量元素对羟基磷灰石晶体结构的影响

采用溶胶-凝胶法合成了羟基磷灰石，研究了微量元素Mn^2＋、Mg^2＋，Zn^2＋，Sn^4^＋对羟基磷灰石晶体结构的影响，用XRD物相分析对产物的晶体结构进行表征和研究。结果表明，掺入Mn^2＋、Mg^2＋，Zn^2＋Sn^4＋后，羟基磷灰石特征衍射峰d值普遍减小，使得晶胞减小并导致晶粒细化，而且羟基磷灰石的结晶度有不同程度的提高。     

纺锤形纳米羟基磷灰石的制备及其对重金属离子的脱除性能

以立方纳米碳酸钙为模板,通过离子交换法,制备得到了纺锤形纳米羟基磷灰石（HAP）。考察了反应温度、pH值等因素对颗粒制备的影响,得到的较优工艺条件为：在pH=10,反应温度60℃,反应4h的条件下,可制备出纺锤形纳米HAP。所制备的样品由HAP晶须排列构成,粒径在150~200nm,形貌良好且分散均一。纺锤形纳米HAP的重金属Pb²⁺脱除实验结果表明,随着pH值的降低和脱除温度的升高,Pb²⁺的脱除率增加,较优的脱除条件为pH<2.5、脱除温度40℃、搅拌时间60min。在此条件下,Pb²⁺脱除率大于99.7%。     

均匀共沉淀-水热法制备纤维状羟基磷酸钙/壳聚糖复合粉体

以尿素为沉淀剂,运用溶液均匀共沉淀法制得纤维状羟基磷灰石(HAP)和无定形颗粒状壳聚糖(CS)的复合粉体,通过水热处理调整纤维状HAP晶粒尺寸的大小,对粉体进行了 XRD、TEM、IR及化学组成(Ca/P)表征.均匀共沉淀过程中,pH值对粉体Ca/P有很大影响, pH =8.0 和 6.1,复合粉体 Ca/P 分别为 1.65(理论值为1.67)和1.48;粉体无机晶相主要由HAP和一定磷酸氢钙 (DCPA)构成,DCPA相对含量随 pH的不同发生变化.水热(0.2 MPa)处理后,粉体XRD结果表明,纤维状 HAP晶粒尺寸减小,晶相和 Ca/P有一定的变化,其变化也与水热处理前溶液的 pH有关.粉体TEM显示, pH=8.1条件下,水热处理后(前),纤维状HAP直径60 nm~300 nm(150 nm~1μm),长度0.5μm~2μm(2μm~4μm).复合粉体与物理混合粉体红外光谱(IR)相比,在 1 654 cm-1and 1 560 cm-1处有新波峰出现.     

Novel acrylic resin denture base with enhanced mechanical properties by the incorporation of PMMA-modified hydroxyapatite

A kind of novel acrylic resin denture base enhanced by PMMA-modified hydroxyapatite(M-HAP) was prepared and the modification effect of HAP on the mechanical properties of denture base material was investigated in the present study.HAP whiskers were prepared by hydrothermal homogeneous precipitation process and were silanized by the coupling agent,3-methacryloxy propyl trimethoxyl silane(γ-MPS),to induce the vinyl groups onto its surface.Methyl methacrylate(MMA) were then modified outside the vinyl functionalized HAP via polymerization to build a similar chemical structure with the acrylic matrix.A novel acrylic resin denture base was obtained through self-curing process with the incorporation of this PMMA-modified HAP,and the content of which ranged from 0wt% to 0.8wt%.Thermal gravimetric analysis(TGA),fourier transform infrared spectroscopy(FT-IR),scanning electron microscope(SEM),and universal testing apparatus were used to characterize M-HAP and corresponding denture base.The results showed that PMMA were successfully grafted onto the surface of HAP whiskers with up to 15wt% and the modification turned out to be useful for the dispersion and compatibility of whiskers in the acrylic resin matrix.The mechanical properties of the prepared denture base samples were enhanced greatly after incorporating with M-HAP fillers.The optimal incorporated content of M-HAP was also investigated.     

合成羟基磷灰石除氟研究

研究了合成羟基磷灰石的除氟性能及影响因素,并与活性氧化铝进行了比较.结果表明,羟基磷灰石的吸附容量、吸附速率大于活性氧化铝且基本上不受pH值的影响,经处理后的含氟废水符合饮用水水质标准.     

Ti6Al4V表面HAP/聚乙酸乙烯酯杂化陶瓷膜层的电化学合成

应用电化学共沉积技术制备HAP／聚乙酸乙烯酯杂化陶瓷膜层，XRD、XPS、SEM表征结果指出，由电化学共沉积制备的复合膜层中无机相以HAP为主，有机物含量达4％。HAP陶瓷膜层的表面结构形貌因引入有机高聚物而发生显著改变。力学拉伸实验表明HAP/聚合物陶瓷膜层与金属基体的结合力比单一HAP相有明显提高。     

原位制备聚己内酯和羟基磷灰石复合材料

采用溶胶-凝胶技术和真空干燥技术,原位制备了聚己内酯(PCL)和羟基磷灰石(HAP)多孔复合材料.对样品进行扫描电镜(SEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)和拉曼散射光谱(Raman)表征和分析.结果表明,羟基磷灰石与聚己内酯分子间存在弱氢键作用;当羟基磷灰石在复合材料中的质量分数低于40％时,没有明显的相分离现象出现.     

纳米鱼骨增强鱼肉肌动球蛋白凝胶强度的机制研究

比较研究了添加CaCl₂、纳米鱼骨(NFB)、纳米羟基磷灰石(HAP)和纳米羟基磷灰石＋胶原蛋白(HAP+CLG)对白鲢肌动球蛋白胶凝特性的影响,以探究NFB增强鱼肉蛋白凝胶强度的影响机制。NFB和CaCl₂组钙离子浓度相同,NFB和HAP粒径相同。NFB组肌动球蛋白凝胶的破断力与CaCl₂组无显著性差异(p>0.05),但是显著高于HAP组和HAP+CLG组(p<0.05)。5组肌动球蛋白凝胶的表面疏水性、总巯基含量和微观结构无显著性差异(p>0.05)。在SDS-PAGE图谱中,对照组的肌球蛋白重链二聚体(MHC₂)条带不显著,HAP和HAP+CLG组的MHC₂条带较显著,CaCl₂组和NFB组MHC₂条带的强度显著高于HAP组和HAP+CLG组。结果表明,纳米鱼骨增强肌动球蛋白凝胶强度的主要机制是通过激活内源性TGase,促进肌球蛋白重链共价交联形成二聚体。     

高空通信平台非正交广播与单播复用容量研究

高空平台（High Altitude Platform,HAP）通信以其低成本和广覆盖的优点受到较高的关注,其部署特征有利于多媒体广播的应用。本文引入多HAP广播与单播的功率域非正交复用（Power Domain Non-orthogonal Multiplexing,PD-NOM）方案,将广播信号与单播信号在功率域叠加后实现同时同频传输,能有效克服现有正交时分复用（Orthogonal Time-division Multiplexing,OTDM）方案中广播与单播抢占系统资源的问题。本文分析了PD-NOM方案与OTDM方案的用户单播容量和广播容量,仿真和分析结果表明,在单播容量一致的情况下,采用PD-NOM方案的小区广播平均容量相对OTDM方案有显著提升,在典型的3个HAP覆盖场景下,PD-NOM相对OTDM的广播容量增益可高达150%。     

酸沉降对泰山土壤酸化的影响

以1980年代初全国第二次土壤普查期泰山6个土壤样点分析数据为基础,于2008年11月和2009年5月在1980年代全国土壤普查时相近采样点采集土壤样品,测定土壤酸度及交换性能等9项指标。通过对3个采样时期的土壤样品分析数据比较,中天门以上的高海拔采样点pH明显降低,而中天门以下较低海拔采样点pH变化不显著。与1980年代初土壤理化分析数据相比,近三十年后的土壤样品中,交换性Al3+含量明显增加,交换性H+显著提高,土壤盐基饱和度明显下降,各海拔高度采样点总体酸化趋势明显。对比2008年11月(雨季后)和2009年5月(雨季前)土壤分析数据显示,不同海拔高度采样点pH变化均不显著,在交换性Al3+和盐基饱和度方面呈现出低海拔采样点变化较小,高海拔采样点变化较大的现象,表明不同高度的土壤类型及酸沉降频率是影响土壤酸化程度的主要因素。     

前端聚合法制备羟基磷灰石/聚丙烯酰胺复合材料

采用前端聚合技术制备了羟基磷灰石/聚丙烯酰胺(HAP/PAM)复合材料,并将其用于废水中重金属铅离子的吸附处理.研究了羟基磷灰石含量对聚合前端移动速度、最高温度以及铅离子吸附能力的影响,并用扫描电镜(SEM)对产物的微观结构进行了观测.结果表明前端聚合法不仅工艺简单、反应快、能耗低,而且制备的HAP/PAM复合材料为多孔结构,无机粉体在其中分散均匀,具有较强的铅离子吸附能力,用于废水处理具有明显的优势.