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生物微晶玻璃加工

發布時間:2020/6/25

變色龍精密玻璃公司主要從事各種規格生物玻璃,微晶玻璃,光學玻璃,特種玻璃,生物微晶等產品的生產與加工!

生物微晶玻璃是指具有生物活性,能夠用于人體牙齒、骨骼等硬組織修復微晶玻璃。據研 究,人骨由70%的無機質與30%的有機質組成,其中無機質主要是羥基磷灰石 [Ca10(PO4)6(OH)2]晶體。而牙齒的97%由羥基磷灰石組成。因此,要使微晶玻璃具有生物活 性,就必須本身含有或在使用過程中生成羥基磷灰石,才能與人體組織良好結合,融為一體。


最早研究開發的是生物玻璃(bioglass),由于其中Na20和CaO含量較高,植入人體 以后,Na+和Ca2+迅速溶出,同時體液中的H30+進人玻璃表面,形成Si—OH基,從而 與體液中的Ca2+和HP042—形成非晶態的磷酸鈣,隨后轉變成磷灰石,因而具有生物活性。 但因為玻璃表面形成的富硅凝膠層較厚,使其與骨的結合強度降低,并且生物玻璃本身機械 強度也較低,因而轉而研究機械強度和生物活性更佳的生物微晶玻璃。

Na20-K20-MgO-Ca0-Si02-P205系統生物微晶玻璃的商品名稱為Ceravital,基礎玻璃 在600°C保溫24h核化,在750°C保溫24h晶化后生成磷灰石,其晶體尺寸為40〜50nm,抗 彎強度為150MPa,抗壓強度高達500MPa。既具有較好的生物活性,能夠與骨缺損部位形 成牢固的化學結合,又避免了生物玻璃由于Na+和Ca2+溶出在玻璃表面形成低強度的富硅 凝膠層。在這個系統中添加A1203和F還能夠形成同時含有云母和氟磷灰石兩個主晶相的 生物微晶玻璃。核磁共振研究發現,微晶玻璃中氟的含量高低直接與氟磷灰石含量高低相關 聯。如果母體玻璃中沒有氟,就不可能析出磷灰石,因為玻璃中的OH-太少,不足形成羥 基磷灰石。以其最大特點是同時具有生物活性及機械加工性,可用于人工耳小骨、人工齒 根、人造牙齒及人造骨骼等。

為了進一步提高生物微晶玻璃的機械強度,在Mg0-CaO-Si02-P205-F系統中研制出以 磷灰石和硅灰石(ß-CaSi03)為主晶相的A-W微晶玻璃。A-W微晶玻璃中硅灰石在體液的 作用下溶解出Ca2+,與體液中的HPO—結合生成羥基磷灰石,微晶玻璃表面Si4+起到磷 灰石晶核的作用。A-W微晶玻璃在大約870〜900°C時,析出氟氧磷灰石 [Ca10(P04)6(0,F2)]和硅灰石。晶粒大小約50〜lOOnm,由XRD分析可知,A-W微晶玻 璃中磷灰石含量為38%,硅灰石含量為24%。A-W微晶玻璃的抗彎強度為215MPa,抗壓 強度為1080MPa,斷裂韌性為2.OMPa.m1/2,已經用于人工齒根、人工椎體、人工肋骨和 骨填充材料等。

以上就是生物微晶玻璃介紹的全部內容,如有需求,歡迎咨詢變色龍精密玻璃有限公司!我司是一群有著十幾年精密機械零件加工經驗的從業者創立的玻璃加工企業!專注石英玻璃片、石英玻璃管、石英玻璃儀器等產品的生產與加工!

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