本發(fā)明屬于納米材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種生物兼容性碳納米管/羥基磷灰石無紡布制備方法。
背景技術(shù)：
羥基磷灰石是一種天然礦物，也是脊椎動物骨骼和牙齒的主要無機(jī)成分，具有優(yōu)良的生物相容性，環(huán)境友好，耐高溫，不燃燒。通過水熱法合成的羥基磷灰石超長納米線制備而成的納米繩及其織物，與傳統(tǒng)的紙纖維相比，具有高柔韌，而且耐高溫、耐腐蝕等特點(diǎn)，與傳統(tǒng)的無機(jī)非金屬材料如石棉和硅酸鋁纖維等相比，羥基磷灰石具有更高的生物安全性，環(huán)境友好，不會造成環(huán)境污染和危害人體健康。碳納米管具有特殊一維真空管狀結(jié)構(gòu)，導(dǎo)電性能良好。本發(fā)明所涉及的碳納米管/羥基磷灰石復(fù)合結(jié)合了碳納米管和羥基磷灰石納米線的特點(diǎn)，制備的碳納米管/羥基磷灰石除保留羥基磷灰石固有的特點(diǎn)外，還增加了導(dǎo)電性能。這些特殊性能在生物、電化學(xué)、耐腐蝕、防火、阻燃領(lǐng)域都具有廣泛的應(yīng)用價值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的主要目的是要提供一種生物兼容的導(dǎo)電無紡布制備方法，這種無紡布具有強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐高溫、抗氧化、高柔韌性、電導(dǎo)率優(yōu)異、抗電磁干擾等特點(diǎn)。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明所述的一種生物兼容的導(dǎo)電無紡布制備方法，包括如下步驟。
將羥基磷灰石納米線和碳納米管分散在乙醇或水溶液中，加入分散劑十二烷基磺酸鈉sds或者聚乙烯吡咯烷酮pvp，將上述分散液混合剪切1h，之后用真空抽濾法制得碳納米管/羥基磷灰石無紡布，30-80℃烘干箱中烘干。
本發(fā)明導(dǎo)電無紡布的厚度及導(dǎo)電性能主要通過調(diào)節(jié)碳納米管和羥基磷灰石的比例及兩者的總含量來確定。兩種物質(zhì)的混合物中，碳納米管的含量控制在重量百分比5-95%之間。
本發(fā)明所述的羥基磷灰石納米線，通過以下步驟合成。
在持續(xù)攪拌的情況下，將cacl2水溶液、naoh水溶液和nah2po4·2h2o水溶液分別滴加在油酸、乙醇的混合溶液中，然后將所得混合物轉(zhuǎn)移至100ml的聚四氟乙烯襯里的不銹鋼高壓反應(yīng)釜中，在180℃密封條件下熱處理24小時。冷卻至室溫后，用乙醇和去離子水洗滌數(shù)次，即得到純凈的羥基磷灰石納米線。
本發(fā)明提出了一種具有良好導(dǎo)電性能的生物兼容的無紡布的制備方法，克服了羥基磷灰石不能導(dǎo)電的缺點(diǎn)，本發(fā)明綜合利用了碳納米管的高強(qiáng)度、高導(dǎo)電、耐腐蝕、耐高溫和羥基磷灰石具有的高強(qiáng)度、耐腐蝕、耐高溫的特點(diǎn)，使得制備的碳納米管/羥基磷灰石導(dǎo)電無紡布具有兩者的特點(diǎn)，具備生物兼容、耐高溫、耐腐蝕、高強(qiáng)度和導(dǎo)電性能優(yōu)異等特性，可廣泛用于生物組織支架、鋰離子電池、氫燃料電池以及其他要求耐腐蝕耐高溫的電導(dǎo)體領(lǐng)域。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明將通過以下實(shí)施例作進(jìn)一步說明。但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施例。
實(shí)施例1。
羥基磷灰石納米線的制備：將cacl2(0.220g)水溶液（20ml），naoh(1.0g)水溶液（20ml）和nah2po4·2h2o(0.28g)水溶液（10ml）分別滴加在油酸(12.0g)、乙醇（12.0g）和碳納米管（0.5g）的混合溶液中。然后將所得混合物轉(zhuǎn)移至100ml的聚四氟乙烯襯里的不銹鋼高壓反應(yīng)釜中，在180℃密封條件下熱處理24小時。冷卻至室溫后，用乙醇和去離子水洗滌數(shù)次，即得到純凈的碳納米管和羥基磷灰石納米線混合物。
碳納米管/羥基磷灰石無紡布的制備：稱取10g上述制得羥基磷灰石納米線和碳納米管的混合物，分散在乙醇溶液中，分散液混合剪切1h后，用真空抽濾法制得碳納米管/羥基磷灰石無紡布，60℃烘干箱中烘干。
實(shí)施例2。
羥基磷灰石納米線的制備：將cacl2(0.220g)水溶液（20ml），naoh(1.0g)水溶液（20ml）和nah2po4·2h2o(0.28g)水溶液（10ml）分別滴加在油酸(20g)、乙醇（20g）和碳納米管（1g）的混合溶液中。然后將所得混合物轉(zhuǎn)移至200ml的聚四氟乙烯襯里的不銹鋼高壓反應(yīng)釜中，在200℃密封條件下熱處理24小時。冷卻至室溫后，用乙醇和去離子水洗滌數(shù)次，即得到碳納米管和羥基磷灰石納米線混合物。
碳納米管/羥基磷灰石無紡布的制備：稱取10g上述制得羥基磷灰石納米線和碳納米管的混合物，分散在水溶液中，加入分散劑（十二烷基磺酸鈉sds或者聚乙烯吡咯烷酮pvp），分散劑濃度控制在1-10%。剪切分散2h后，用真空抽濾法制得碳納米管/羥基磷灰石無紡布，60℃烘干箱中烘干。