之前引入的生物材料主要用于修复和替换有伤口、病变或先天缺陷的人体骨骼，或修复可以永久植入人体的材料。最近，一种可吸收的生物陶瓷材料被迅速开发出来。这种材料是磷酸三钙的一种形式，称为 “合成物”。这种材料被制成多孔骨块并植入人体受损部位。当邻近组织在植入体内增殖和生长时，磷酸三钙可以慢慢被动物再生的骨头所取代。这个过程称为生物降解过程，因此这种材料也被称为生物降解材料或生物吸收性材料。 高磷酸三钙人造骨
1。磷酸三钙的制备
(1) 磷酸三钙的合成
磷酸三钙 [Ca3 (PO4) 2] 记录为 TCP，具有高温型 α 相和低温型 β 两相用作生物陶瓷 β 相。TCP可以在室温下通过高温固态反应和湿法合成，即水溶液反应。合成纯 β-TCP 非常困难。无论使用哪种方法，都存在或多或少的第二相α相，HAP和Cao。高温和低温的相变温度在1120~1180℃之间，但是Mg和Na等杂质的存在会对温度产生很大的影响。 干法合成的B-TCP粉末经过长时间研磨并在大气压下烧结。为了获得高密度烧结体，必须使用湿法合成的微粉。 合成 TCP 的原材料与 hap 类似。在合成过程中，应分批控制 Ca/P=1.5。湿法是将含磷的溶液缓慢加入含钙的碱性溶液中，形成白色凝胶状沉淀物，即无定形磷酸钙。如果将1％〜2％的硫酸铵添加到这种凝胶状沉淀物中，则可以在1100摄氏度下获得接近理论密度的纯TCP。(2) 多孔磷酸钙陶瓷的成型与烧结技术
多孔磷酸钙陶瓷由磷酸钙粉末制成。成型后，它们在大约1150℃的温度下烧制，加热速率为90℃/h，保温为4 5h，得到的烧结体为β-TCP单相。 β-TCP的生物降解特性与燃烧温度密切相关。研究表明，随着烧制温度的降低，β-TCP的溶解度增加，因此烧成温度不应超过1100℃。此外，多孔网络孔隙也有利于材料的降解。 三种成型方法可用于制备多孔可生物降解材料： ① 在粉末中加入成孔剂，如石蜡、萘等有机物质。压制和成型后，在烧制过程中燃烧孔形成剂，留下均匀的连接孔。 （2）使用发泡剂成型，即使用精细的有机泡沫成型体吸走纸浆。干燥后，陶瓷毛坯将均匀地固结在泡沫骨架上，并且在烧制时泡沫会丢失，从而使多孔陶瓷主体具有泡沫结构。该方法要求泡沫燃烧后不存在任何有害残留物，并且需要一定的强度和浆料才能具有良好的润湿和吸附特性。 ③ 采用注浆成型法，即石膏模具成型。这种方法需要严格控制石膏模型的含水量。注浆后，模具应在湿度和温度可控的恒温箱中干燥。例如，应以 10 ℃/h 的速度将其加热到 80 ℃ 持续 10 小时2。磷酸三钙的结构和性质
如前所述，TCP有两种晶体形式，高温型α相和低温型β有两种相位形式。α-TCP是单斜系统，密度为2 86g/cm3。β-TCP 是菱面体，密度为 3 07g/cm3。β-TCP的化学性质与羟基磷灰石相似，在水中的溶解度略大。 β-TCP烧结体的抗压强度为450〜676MPa，弯曲强度为137〜156MPa，与羟基磷灰石相似。 TCP的溶解度大于羟基磷灰石的溶解度。其中，β-TCP大约是羟基磷灰石的两倍，而α-TCP是羟基磷灰石的10倍。