二十一世纪以来,随着科学技术的迅猛发展,生物医用材料作为一种特殊的材料,在生物医学研究及临床诊疗中展现出极大的应用潜能。生物陶瓷材料因其优越的生物相容性和生物活性,羟基磷灰石与β-磷酸三钙作为最具有代表性的生物陶瓷材料,因其优异的生物医学性能,已成为生物医用材料研究的热点之一。在当今生物医学临床研究领域,特别是骨缺损修复与再生领域受到了研究者的密切关注。目前市售的生物陶瓷材料以微米粒径的羟基磷灰石和β-磷酸三钙粉体为原料高温烧结而成,陶瓷材料内部孔洞不连通,成骨细胞增殖受阻,降解速率缓慢。为了解决上述问题,本课题采用纳米羟基磷灰石与纳米β-磷酸三钙粉体为原料,通过对表面活性剂十二烷基硫酸钠用量的调控,以及热处理过程的温度控制,首次实现了大孔孔径的多孔双相钙磷复合陶瓷的可控制备。制备所得的多孔双相钙磷复合陶瓷具有良好的通孔结构,能极大地促进成骨细胞的长入与材料的降解,可作为生物医用材料用于骨缺损修复的临床研究与应用。研究工作取得了以下成果:(1)优化了溶胶-凝胶法合成纳米羟基磷灰石和共沉淀法合成纳米β-磷酸三钙的实验条件,通过对钙磷摩尔比的精确控制、反应体系pH的选择以及洗涤溶剂的选择使用等,合成了具有良好热稳定性的纳米羟基磷灰石与纳米β-磷酸三钙粉体并进行了表征。(2)对前期合成所得粉体进行机械混合,掺入有机造孔剂聚甲基丙烯酸甲酯使最终制备的多孔陶瓷壁上形成微孔结构,滴加少量碳酸氢铵溶液作为发泡剂,并利用十二烷基硫酸钠作为表面活性剂实现大孔孔径的多孔陶瓷的可控制备,陶瓷胚体经程序控温热处理后形成了包含一定尺寸通孔结构的双相钙磷复合陶瓷。最终得到的多孔双相钙磷复合陶瓷的大孔孔径可在100μm至600μm之间进行调控。(3)对制备所得的多孔双相钙磷复合陶瓷进行生物医学性能表征,通过与人牙髓干细胞共培养及模拟体液浸泡实验,证明了所制备的多孔陶瓷无细胞毒性,具有良好的生物活性、生物降解性与细胞粘附性。