CaO-MgO-P_2O_5-SiO_2-CaF_2系统自硬性玻璃的研究

为研究钙离子、镁离子在体内环境中对自硬性玻璃结晶行为的影响,为自硬性生物活性玻璃的临床应用提供依据,本文设计了CaO-P2O5-SiO2-CaF2(Ca-glass)和CaO-MgO-P2O5-SiO2-CaF2(CaMg-glass)系统玻璃并使用模拟体液(simulated body flu id,SBF)进行了研究。首先采用磷酸氢二氨[(NH4)2HPO4]/[NH4H2PO4]硬化液与Ca-glass、CaMg-glass制成硬化体,然后使用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、失重、力学分析等方法,研究硬化体在SBF中的结晶性、降解性和力学性能。实验结果表明,玻璃粉末与磷酸铵缓冲溶液反应形成了磷酸铵钙[(NH4)2.Ca(HPO4)2.H2O]硬化体。硬化体经过SBF浸泡,Ca-glass系统硬化体中部分磷酸铵钙转化成羟基磷灰石,而CaMg-glass系统硬化体仍然为磷酸铵钙。Ca-glass与CaMg-glass硬化体在SBF中浸泡28天分别降解19.4%和31.3%,抗压强度分别为93.14MPa和64.52MPa。镁离子的歧化作用是导致Ca-glass、CaMg-glass硬化体结晶性能、降解性能以及力学性能差别的主要原因。