文 献 综 述

磷酸钙盐是人体和动物骨骼的主要无机矿物成分。因其具有特殊的表面特性和理化性能，良好的生物相容性、生物活性和骨传导作用，成为了从事生物、医学和材料的科研人员的研究重点^[1]。它有多种物相和结晶形态，其中重要的有钙磷盐有羟基磷灰石(Hydroxyapatite，HA)、磷酸三钙(Tricalcium Phosphate，TCP)、二水磷酸氢钙(Calcium Hydrogen Phosphate Hydrate, DCPD)和磷酸八钙(Ostacalcium Phosphate，OCP)。羟基磷灰石（Ca₁₀（PO₄）₆（OH）₂，HA）它表现出与人体组织有极好的生物相容性和生物活性，所以它目前广泛应用于各种形式和形状的骨骼和组织工程。但是，与天然骨骼相比它具有较差的拉伸强度和断裂韧性，所以这限制了它用于替换骨骼系统各部分的应用。为了解决这一问题，可以通过一些其他的材料来增强羟基磷灰石^[2]，石墨烯就是其中之一。

1.课题背景

1.1 应用背景

本课题主要针对氧化石墨烯包裹磷酸钙微球作为药物载体的研究。在药物载体领域，药物释放系统(drug delivery system，DDS)是近年来国内外研究的热点。这一给药系统不仅能够使植入生物体后的载体所负载的药物持续、稳定、高效地缓慢释放，达到药物治疗的目的^[3]-[9]，也减轻了病人多次植入药物承受的痛苦。用羟基磷灰石微球作为载体构成该系统，利用HA与天然骨成分相近且具有良好的生物相容性、生物可降解性、骨传导性及无毒性等特点^[2]，以及微球良好的理化性能，植入病体后载体所承载的药物能持续、稳定、高效地缓慢释放,从而达到药物治疗的目的。

1.2 羟基磷灰石微球^[10]-[17]

长期以来, 人们对羟基磷灰石粉体的物相结构、粒子大小和各种形貌的控制作了大量研究工作。羟基磷灰石微球的制备方法有很多，例如喷雾干燥法，高温火焰喷射法，等离子体喷涂法，微乳液法和模板法等。由于羟基磷灰石微球具有比表面积大、流动性好、质量轻、强度大，注射性能好，团聚能力低等羟基磷灰石块材所不具有的特点，所以其在载体、骨修复材料、环境保护和色谱分离上有广泛的应用。针对羟基磷灰石微球在应用过程中遇到的问题，可采用表面改性或包覆、掺杂和将羟基磷灰石分散在其他基体中等方法对羟基磷灰石微球进行功能化修饰。

图1 为中空羟基磷灰石微球的SEM照片(A#8212;C)和形成示意图

目前合成空心纳米结构最常用的方法是软模板法，软模板法指在制备过程中选择合适的模板剂，通过吸附和组装等方法形成非固相的模板，再以此模板为基础合成微球。这是因为某些生物大分子、合成聚合物和一些小分子有机物在溶液等反应介质中形成独特的模板，并且这些物质中的特定官能团能与无机物发生作用，进而调控无机物的成核与生长。而目前大量用来制备羟基磷灰石微球的是一些聚电解质，如聚苯乙烯磺酸钠(PSS)和聚丙烯酸(PAA)等。因为它们能在水中电离，通过静电作用吸附无机离子或被吸附到晶核表面，影响晶体的生长或转变。同时能根据浓度等条件的变化在溶液中形成不同形态的微结构，为制备不同形貌的材料提供模板。下面是用聚苯乙烯磺酸钠(PSS) 为模板，以尿素作为沉淀剂，通过式(2)#8212;(4) 用水热法合成了具有分级结构且颗粒均匀的HA微球。^[1]

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