本發(fā)明屬于羥基磷灰石制備，涉及一種片狀無定形羥基磷灰石的制備工藝。

背景技術(shù)：

1、羥基磷灰石作為人體骨骼和牙齒的主要無機(jī)成分，因其優(yōu)異的生物相容性和生物活性，在生物醫(yī)學(xué)、口腔護(hù)理等領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。在牙膏領(lǐng)域，羥基磷灰石作為重要的添加劑，可以粘附在牙齒表面，填充牙釉質(zhì)中的微小間隙和裂縫，能夠有效增強(qiáng)牙齒硬度、清潔牙齒表面、促進(jìn)牙齒再礦化以及抑制細(xì)菌生長，從而改善口腔健康狀況。

2、然而，羥基磷灰石的形貌對其性能和應(yīng)用效果具有顯著影響。傳統(tǒng)的羥基磷灰石形貌包括棒狀、球狀等，這些形貌的羥基磷灰石在牙膏中的應(yīng)用雖然取得了一定的效果，但仍存在一些不足。例如，棒狀和球狀羥基磷灰石在牙齒表面的附著性和滲透性相對較差，難以充分覆蓋牙齒表面和深入牙縫，從而影響其清潔、抑菌和再礦化效果。因此，開發(fā)一種具有功能化形貌的羥基磷灰石具有重要意義。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種片狀無定形羥基磷灰石的制備工藝。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、一種片狀無定形羥基磷灰石的制備工藝，所述制備工藝的具體流程如下，

4、s1-1：將鈣源加入到60～80℃去離子水中配置成濃度為0.05m的含鈣試劑，將磷酸鹽加入到等質(zhì)量的去離子水中配置成濃度為0.03m的磷酸鹽溶液；

5、s1-2：在600～800r/min的攪拌轉(zhuǎn)速下利用微量注射泵將磷酸鹽溶液滴加到含鈣試劑中，利用乙二胺將溶液ph調(diào)節(jié)至10～11，超聲30min，得到溶液a；

6、s1-3：將0.5～1.5mm單寧酸溶液加入到溶液a中，在50～60℃下超聲1.5h，隨后加入1wt％硬脂酸鈣，在室溫下攪拌10～14h，利用去離子水和無水乙醇洗滌，再置于-40℃冷凍干燥機(jī)中凍干12～16h，得到粉末b；

7、s1-4：將3～5重量份黃岑素加入到100重量份60℃乙醇溶液中，超聲30min，隨后加入5～15重量份粉末b，將溫度升高至80℃并持續(xù)攪拌2～4h，利用去離子水和乙醇洗滌，再置于60℃真空干燥箱中干燥12～16h，得到所述羥基磷灰石。

8、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述s1-1中鈣源包括碳酸鈣、氯化鈣或硫酸鈣中的一種或兩種以上的組合。

9、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述s1-1中磷酸鹽為水溶性磷酸鹽。

10、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述s1-1中磷酸鹽包括磷酸二氫銨、磷酸氫二銨、磷酸的鉀鹽或鈉鹽中的一種或兩種以上的組合。

11、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述s1-2中磷酸鹽溶液的滴加速度為0.4～0.6ml/min。

12、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述s1-3中單寧酸溶液的添加量為溶液a質(zhì)量的5～15％。

13、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述s1-3中超聲功率為6～8kw。

14、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述s1-4中乙醇溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60～80％。

15、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述s1-4中攪拌轉(zhuǎn)速為500～700r/min。

16、一種片狀無定形羥基磷灰石的應(yīng)用，所述羥基磷灰石可應(yīng)用于口腔護(hù)理、修復(fù)領(lǐng)域。

17、在羥基磷灰石的制備中加入單寧酸，單寧酸可以通過影響羥基磷灰石的沉淀和結(jié)晶過程來調(diào)控其微觀結(jié)構(gòu)。單寧酸能夠與鈣離子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，這種絡(luò)合作用有助于在堿性環(huán)境中控制羥基磷灰石的沉淀過程。由于單寧酸的存在，羥基磷灰石的晶體生長方式受到調(diào)制，單寧酸作為阻滯劑能夠吸附在羥基磷灰石晶體的生長面上，引導(dǎo)晶體沿特定方向生長，促使羥基磷灰石在沉淀過程中形成片狀結(jié)構(gòu)。單寧酸作為一種天然有機(jī)化合物，具有良好的生物相容性和生物活性，當(dāng)單寧酸與羥基磷灰石結(jié)合時，可以進(jìn)一步提高羥基磷灰石的生物相容性，使其更適合作為口腔護(hù)理成分使用。硬脂酸鈣的加入能夠降低反應(yīng)體系的表面張力，改善羥基磷灰石的分散性和穩(wěn)定性。

18、傳統(tǒng)的羥基磷灰石合成方法常在高溫條件下進(jìn)行，這不僅增加了能耗，還可能影響材料的生物活性。本發(fā)明的制備方法在室溫條件下攪拌10～14小時即可得到羥基磷灰石。本發(fā)明制備的羥基磷灰石為無定形片狀結(jié)構(gòu)，結(jié)晶度較低，但這種低溫合成方法有助于保持材料的生物活性，并能有效降低能耗。

19、相較于棒狀和球狀的羥基磷灰石結(jié)構(gòu)，片狀無定形羥基磷灰石在牙膏領(lǐng)域具有獨(dú)特的優(yōu)勢。首先，片狀結(jié)構(gòu)使得羥基磷灰石具有更大的比表面積和更高的表面活性，能夠更有效地與牙齒表面接觸并發(fā)揮作用。這種結(jié)構(gòu)不僅提高了羥基磷灰石在牙齒表面的附著性，還增強(qiáng)了其滲透性，使其能夠深入牙縫，將隱藏的污垢和細(xì)菌清除干凈。其次，無定形結(jié)構(gòu)使得片狀羥基磷灰石在口腔環(huán)境中更容易發(fā)生溶解和再結(jié)晶，從而與牙齒表面的礦物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，促進(jìn)牙齒的再礦化過程，這種反應(yīng)能夠修復(fù)受損的牙釉質(zhì)，增強(qiáng)牙齒的硬度和耐磨性。此外，片狀無定形羥基磷灰石還具有優(yōu)異的生物相容性和穩(wěn)定性，不會對牙齒和牙齦造成刺激或損傷。同時，其微小的顆粒尺寸使得牙膏更加細(xì)膩，口感更佳。從形貌的角度來看，片狀無定形羥基磷灰石在牙膏領(lǐng)域優(yōu)于傳統(tǒng)的棒狀和球狀羥基磷灰石。其獨(dú)特的片狀結(jié)構(gòu)和無定形特性使得牙膏具有更好的清潔效果、再礦化能力和生物相容性，從而能夠更好地維護(hù)口腔健康。

20、羥基磷灰石的片狀無定形結(jié)構(gòu)具有較大的比表面積和表面缺陷，黃芩素具有較強(qiáng)的極性，能夠與羥基磷灰石表面形成氫鍵、靜電相互作用等非共價作用力，黃芩素能夠穩(wěn)定地附著在羥基磷灰石的表面或嵌入其結(jié)構(gòu)。當(dāng)黃芩素穩(wěn)定地附著在羥基磷灰石的表面或嵌入其結(jié)構(gòu)時，其穩(wěn)定性得到顯著提高，減少黃芩素因降解或水解而導(dǎo)致的活性損失。加入黃芩素后，羥基磷灰石作為口腔護(hù)理品的優(yōu)勢得到進(jìn)一步提升。黃芩素是黃芩根中的主要活性成分，屬于黃酮類化合物，對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌等有害細(xì)菌的生長均有顯著的抑制作用。羥基磷灰石的片狀無定形結(jié)構(gòu)能夠增加黃芩素與細(xì)菌細(xì)胞的接觸面積和機(jī)會，黃芩素將細(xì)胞表面的atp合成酶作為分子靶點，連接到此酶的抑制劑結(jié)合位點，進(jìn)而抑制atp合成酶的合成，使細(xì)菌無法產(chǎn)生供自身生長代謝所使用的能量，繼而使細(xì)菌死亡。

21、本發(fā)明的有益效果：

22、本發(fā)明通過在羥基磷灰石的制備中加入單寧酸，單寧酸通過調(diào)控沉淀和結(jié)晶過程，引導(dǎo)羥基磷灰石形成片狀無定形結(jié)構(gòu)，顯著增強(qiáng)了材料的比表面積、表面活性及滲透性，使其更適合作為口腔護(hù)理成分。同時，硬脂酸鈣的添加改善了材料的分散性和穩(wěn)定性。黃芩素的加入則進(jìn)一步提升了抗菌性能，有效抑制有害細(xì)菌生長。這種片狀無定形結(jié)構(gòu)進(jìn)一步促進(jìn)了黃岑素抑菌效能的發(fā)揮。相較于傳統(tǒng)方法，本發(fā)明不僅降低了能耗，還保持了材料的生物活性。

技術(shù)特征：

1.一種片狀無定形羥基磷灰石的制備工藝，其特征在于，所述制備工藝的具體流程如下，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種片狀無定形羥基磷灰石的制備工藝，其特征在于，所述s1-1中鈣源包括碳酸鈣、氯化鈣或硫酸鈣中的一種或兩種以上的組合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種片狀無定形羥基磷灰石的制備工藝，其特征在于，所述s1-1中磷酸鹽為水溶性磷酸鹽。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種片狀無定形羥基磷灰石的制備工藝，其特征在于，所述s1-1中磷酸鹽包括磷酸二氫銨、磷酸氫二銨、磷酸的鉀鹽或鈉鹽中的一種或兩種以上的組合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種片狀無定形羥基磷灰石的制備工藝，其特征在于，所述s1-2中磷酸鹽溶液的滴加速度為0.4～0.6ml/min。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種片狀無定形羥基磷灰石的制備工藝，其特征在于，所述s1-3中單寧酸溶液的添加量為溶液a質(zhì)量的5～15％。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種片狀無定形羥基磷灰石的制備工藝，其特征在于，所述s1-3中超聲功率為6～8kw。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種片狀無定形羥基磷灰石的制備工藝，其特征在于，所述s1-4中乙醇溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60～80％。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種片狀無定形羥基磷灰石的制備工藝，其特征在于，所述s1-4中攪拌轉(zhuǎn)速為500～700r/min。

10.一種片狀無定形羥基磷灰石，為權(quán)利要求1～8任一項所述制備工藝制得。

11.一種如權(quán)利要求9所述的片狀無定形羥基磷灰石的應(yīng)用，其特征在于，所述羥基磷灰石可應(yīng)用于口腔護(hù)理、修復(fù)領(lǐng)域。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種片狀無定形羥基磷灰石的制備工藝，屬于羥基磷灰石制備技術(shù)領(lǐng)域。通過加入單寧酸調(diào)控其沉淀和結(jié)晶過程，實現(xiàn)了在室溫下低能耗、高生物活性的合成。單寧酸作為阻滯劑，引導(dǎo)羥基磷灰石沿特定方向生長，形成片狀結(jié)構(gòu)，顯著提升了材料的比表面積、表面活性及滲透性。在羥基磷灰石的生成中加入硬脂酸鈣，進(jìn)一步改善了材料的分散性和穩(wěn)定性。加入黃芩素后，羥基磷灰石對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌等有害細(xì)菌具有顯著的抑制作用，進(jìn)一步增強(qiáng)了其作為口腔護(hù)理品的優(yōu)勢。相較于傳統(tǒng)制備方法，本發(fā)明羥基磷灰石在室溫條件下生成，具有節(jié)能環(huán)保的特點。

技術(shù)研發(fā)人員：張小為,陳曉斌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海紫臨實業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15