本发明涉及羟基磷灰石的制备领域，尤其涉及一种新型微波制备羟基磷灰石的制备方法。
背景技术：
羟基磷灰石，又称羟磷灰石，碱式磷酸钙，是钙磷灰石的自然矿物化。羟基磷灰石由两部分组成：羟基与磷灰石。OH-基能被氟化物、氯化物和碳酸根离子代替，生成氟基磷灰石或氯基磷灰石，其中的钙离子可以被多种金属离子通过发生离子交换反应代替，形成对应金属离子的M磷灰石(M代表取代钙离子的金属离子)。羟基磷灰石(HAP)是脊椎动物骨骼和牙齿的主要无机组成成分，人的牙釉质中羟基磷灰石的含量约96Wt.％(92Vol.％)，骨头中也约占到69Wt.％。羟基磷灰石具有优良的生物相容性和生物活性，并可作为一种骨骼或牙齿的诱导因子，在口腔保健领域中对牙齿具有较好的再矿化、脱敏以及美白作用。实验证明HAP粒子与牙釉质生物相容性好，亲和性高，其矿化液能够有效形成再矿化沉积，阻止钙离子流失，解决牙釉质脱矿问题，从根本上预防龋齿病。含有HAP材料的牙膏对唾液蛋白、葡聚糖具有强吸附作用，能减少患者口腔的牙菌斑，促进牙龈炎愈合，对龋病、牙周病有较好的防治作用。目前，羟基磷灰石的制备方法比较常见的有沉淀法、水解法、水热法及固相法等。其中水热法的设备复杂且昂贵、生产成本高，沉淀法制备的羟基磷灰石粉末容易聚集在一起、质 量不稳定，分散性差，其他方法在制备条件、能源消耗、产品质量上各有优缺点。基于上述问题，本发明提出了一种新型微波制备羟基磷灰石的制备方法。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种新型微波制备羟基磷灰石的制备方法。
一种新型微波制备羟基磷灰石的制备方法，包括以下步骤：
S1、将贝壳清洗干净后晾干，然后在微波强度范围为0.1～300kW，加热温度范围为100～1400℃下进行微波烘干，烘干过程中微波强度和加热温度呈梯度上升，整个烘干过程时间为1min～24h；
S2、将步骤S1中经微波烘干处理后的贝壳投入超微粉碎机中，粉碎完全后过筛，得粒度为1～1000μm的粉末颗粒；
S3、将磷酸盐配置成饱和磷酸盐水溶液，并调节磷酸盐水溶液PH为4～12；
S4、将步骤S2中制备的粉末颗粒加入到步骤S3中所配置的磷酸盐水溶液中，在55～85℃下反应80～100min，然后静置陈化8～12h，过滤后干燥，即得纳米羟基磷灰石。
优选的，所述步骤S1中的贝壳为海洋贝壳中的一种或多种，具体可以为珍珠贝壳、扇贝壳、蛤蜊壳中的一种或多种。
优选的，所述步骤S1中微波强度和加热温度呈梯度上升具体指微波强度上升范围为0.1～100kW/min，加热温度上升范围为1～ 500℃/min。
优选的，所述步骤S3中配置的饱和磷酸盐水溶液的浓度为0.01mol/L。
优选的，所述步骤S4中粉末颗粒的加入量为磷酸盐水溶液的体积比为0.08～0.32倍。
优选的，所述步骤S4中过滤器的目数为8000～18000目，干燥温度为50～70℃。
本发明提出的一种新型微波制备羟基磷灰石的制备方法，将处理后的贝壳烘干后粉碎成细粉，配制磷酸盐水溶液，将两者进行反应后静置陈化，制得纳米羟基磷灰石，本发明将新型的微波烘干方法应用于制备羟基磷灰石，在提高了羟基磷灰石转化率的同时，实现了高效、环保，所得的纳米羟基磷灰石分散性好，使用过程中不容易聚集，质量稳定，可广泛应用于骨替代材料、整形和整容外科、齿科、层析纯化、补钙剂等相关领域，本发明提出的制备方法简单，相比于现有技术，大大降低了制备成本，值得推广。
附图说明
图1为本发明实施例一制备的纳米羟基磷灰石SEM图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例一
本发明提出的一种新型微波制备羟基磷灰石的制备方法，包括以 下步骤：
S1、将珍珠贝壳、扇贝壳、蛤蜊壳清洗干净后晾干，然后在微波强度范围为100kW，加热温度范围为400℃下进行微波烘干，烘干过程中微波强度以50kW/min，加热温度以200℃/min呈梯度上升，整个烘干过程时间为2min；
S2、将步骤S1中经微波烘干处理后的贝壳投入超微粉碎机中，粉碎完全后过筛，得粒度为100μm的粉末颗粒；
S3、将磷酸盐配置成浓度为0.01mol/L的饱和磷酸盐水溶液，并调节磷酸盐水溶液PH为6；
S4、将步骤S2中制备的粉末颗粒加入到步骤S3中所配置的磷酸盐水溶液中，粉末颗粒的加入量为磷酸盐水溶液的体积比为0.2倍，在80℃下反应90min，然后静置陈化9h，经目数为16000目过滤器过滤后，在65℃下干燥，即得纳米羟基磷灰石。
实施例二
本发明提出的一种新型微波制备羟基磷灰石的制备方法，包括以下步骤：
S1、将珍珠贝壳、扇贝壳、蛤蜊壳清洗干净后晾干，然后在微波强度范围为0.8kW，加热温度范围为1000℃下进行微波烘干，烘干过程中微波强度以0.1kW/min，加热温度以120℃/min呈梯度上升，整个烘干过程时间为8min；
S2、将步骤S1中经微波烘干处理后的贝壳投入超微粉碎机中， 粉碎完全后过筛，得粒度为800μm的粉末颗粒；
S3、将磷酸盐配置成浓度为0.01mol/L的饱和磷酸盐水溶液，并调节磷酸盐水溶液PH为8；
S4、将步骤S2中制备的粉末颗粒加入到步骤S3中所配置的磷酸盐水溶液中，粉末颗粒的加入量为磷酸盐水溶液的体积比为0.24倍，在65℃下反应85min，然后静置陈化12h，经目数为10000目过滤器过滤后，在50℃下干燥，即得纳米羟基磷灰石。
实施例三
本发明提出的一种新型微波制备羟基磷灰石的制备方法，包括以下步骤：
S1、将珍珠贝壳、扇贝壳、蛤蜊壳清洗干净后晾干，然后在微波强度范围为15kW，加热温度范围为800℃下进行微波烘干，烘干过程中微波强度以2kW/min，加热温度以100℃/min呈梯度上升，整个烘干过程时间为7min；
S2、将步骤S1中经微波烘干处理后的贝壳投入超微粉碎机中，粉碎完全后过筛，得粒度为500μm的粉末颗粒；
S3、将磷酸盐配置成浓度为0.01mol/L的饱和磷酸盐水溶液，并调节磷酸盐水溶液PH为4；
S4、将步骤S2中制备的粉末颗粒加入到步骤S3中所配置的磷酸盐水溶液中，粉末颗粒的加入量为磷酸盐水溶液的体积比为0.3倍，在55℃下反应95min，然后静置陈化11h，经目数为18000目过滤器 过滤后，在70℃下干燥，即得纳米羟基磷灰石。
实施例四
本发明提出的一种新型微波制备羟基磷灰石的制备方法，包括以下步骤：
S1、将珍珠贝壳、扇贝壳、蛤蜊壳清洗干净后晾干，然后在微波强度范围为80kW，加热温度范围为500℃下进行微波烘干，烘干过程中微波强度以10kW/min，加热温度以60℃/min呈梯度上升，整个烘干过程时间为8min；
S2、将步骤S1中经微波烘干处理后的贝壳投入超微粉碎机中，粉碎完全后过筛，得粒度为10μm的粉末颗粒；
S3、将磷酸盐配置成浓度为0.01mol/L的饱和磷酸盐水溶液，并调节磷酸盐水溶液PH为12；
S4、将步骤S2中制备的粉末颗粒加入到步骤S3中所配置的磷酸盐水溶液中，粉末颗粒的加入量为磷酸盐水溶液的体积比为0.08倍，在70℃下反应80min，然后静置陈化10h，经目数为8000目过滤器过滤后，在55℃下干燥，即得纳米羟基磷灰石。
实施例五
本发明提出的一种新型微波制备羟基磷灰石的制备方法，包括以下步骤：
S1、将珍珠贝壳、扇贝壳、蛤蜊壳清洗干净后晾干，然后在微波强度范围为220kW，加热温度范围为200℃下进行微波烘干，烘干过 程中微波强度以20kW/min，加热温度以20℃/min呈梯度上升，整个烘干过程时间为10min；
S2、将步骤S1中经微波烘干处理后的贝壳投入超微粉碎机中，粉碎完全后过筛，得粒度为1μm的粉末颗粒；
S3、将磷酸盐配置成浓度为0.01mol/L的饱和磷酸盐水溶液，并调节磷酸盐水溶液PH为10；
S4、将步骤S2中制备的粉末颗粒加入到步骤S3中所配置的磷酸盐水溶液中，粉末颗粒的加入量为磷酸盐水溶液的体积比为0.1倍，在60℃下反应100min，然后静置陈化8h，经目数为12000目过滤器过滤后，在60℃下干燥，即得纳米羟基磷灰石。
本发明提出的一种新型微波制备羟基磷灰石的制备方法，将处理后的贝壳烘干后粉碎成细粉，配制磷酸盐水溶液，将两者进行反应后静置陈化，制得纳米羟基磷灰石，本发明将新型的微波烘干方法应用于制备羟基磷灰石，在提高了羟基磷灰石转化率的同时，实现了高效、环保，所得的纳米羟基磷灰石分散性好，使用过程中不容易聚集，质量稳定，可广泛应用于骨替代材料、整形和整容外科、齿科、层析纯化、补钙剂等相关领域，本发明提出的制备方法简单，相比于现有技术，大大降低了制备成本，值得推广。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改 变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。