【摘 要】
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羟基磷灰石晶须（HAw）具有优异的化学稳定性、良好的生物活性和骨传导性,被普遍用于陶瓷材料的增韧。但是,想要制备出一种既有良好力学性能和优良的生物活性,造价又较为低廉的牙科玻璃陶瓷复合材料仍然是一个挑战。本文采用溶胶凝胶法制备出Si O2-Na2O-K2O-Ca O-P2O5-Li2O-B2O3-Sn O2基生物玻璃陶瓷粉末,可降低烧结温度,并在粉末中加入不同含量的羟基磷灰石晶须（HAw）、球形氧
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羟基磷灰石晶须（HAw）具有优异的化学稳定性、良好的生物活性和骨传导性,被普遍用于陶瓷材料的增韧。但是,想要制备出一种既有良好力学性能和优良的生物活性,造价又较为低廉的牙科玻璃陶瓷复合材料仍然是一个挑战。本文采用溶胶凝胶法制备出Si O2-Na2O-K2O-Ca O-P2O5-Li2O-B2O3-Sn O2基生物玻璃陶瓷粉末,可降低烧结温度,并在粉末中加入不同含量的羟基磷灰石晶须（HAw）、球形氧化硅颗粒和纳米氧化硅表面修饰的羟基磷灰石晶须,压片脱模后烧结,形成玻璃陶瓷材料。借助X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、万能力学实验机、激光粒度分析仪、CCK-8实验等检测手段,研究了不同含量羟基磷灰石晶须（HAw）、球形氧化硅颗粒和纳米氧化硅表面修饰的羟基磷灰石晶须的加入对材料的力学性能和生物学性能的影响。在生物玻璃陶瓷粉末中加入10wt%的羟基磷灰石晶须（HAw）,可以提高材料的抗压强度,抗压强度最高为137.9MPa,且材料无细胞毒性,矿化能力良好;而加入微米级的球形氧化硅颗粒可以提高材料的抗压强度、抗弯强度及其弹性模量,抗压强度最高为135.8MPa,抗弯强度为121.0MPa,弹性模量为70.8GPa。在玻璃陶瓷粉末中加入10wt%的纳米氧化硅表面修饰的羟基磷灰石晶须可以有效提高材料的抗压强度、抗弯强度及其弹性模量,抗压强度最高可达到153.9MPa,抗弯强度最高为130.0MPa,弹性模量最高为75.1GPa,同时提高其生物活性;加入了纳米氧化硅表面修饰的羟基磷灰石晶须的玻璃陶瓷的磷灰石沉积能力可以缩短为三天,并且无细胞毒性,细胞在材料上的增殖和铺展形态良好,表现出良好的细胞活性。本文研究结果表明,利用HAw、球形氧化硅颗粒和纳米氧化硅表面修饰的HAw作为填料,填充到生物玻璃陶瓷中,增强基体材料的力学性能和生物学性能是可行的。通过本实验合成的新型玻璃陶瓷材料在未来的牙科修复填充材料和整形外科填充材料方面具有潜在的应用前景。
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