含锰锌铁氧体磁性生物活性玻璃陶瓷制备工艺及其性能研究

doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00621

无机材料学报

含锰锌铁氧体磁性生物活性玻璃陶瓷制备工艺及其性能研究

李光大, 周大利, 冯丹歌, 毛茂, 郭筵, 李绍敏

四川大学材料科学与工程学院, 成都 610068

收稿日期:2007-10-25 修回日期:2007-12-12 出版日期:2008-05-20 网络出版日期:2008-05-20

Preparation and Properties of Magnetic Bioactive Glass-ceramics Doped with Mn-Zn Ferrite

LI Guang-Da, ZHOU Da-Li, FENG Dan-Ge, MAO Mao, GUO Yan, LI Shao-Min

College of Material Science and Engineering, Sichuan University, Chengdu 610064, China

Received:2007-10-25 Revised:2007-12-12 Published:2008-05-20 Online:2008-05-20

摘要/Abstract

摘要： 在磷灰石/硅灰石生物活性玻璃陶瓷(A-WGC)中掺杂锰锌铁氧体, 制备出一种新型的磁性生物活性玻璃陶瓷, 并研究了不同制备工艺对其磁性和生物活性的影响. 结果表明, 使用不同掺杂工艺制备的材料的主晶相均为硅灰石、磷灰石、氟磷灰石和分子式为Zn_0.75Mn_0.75Fe _1.5O₄的锰锌铁氧体. 在充磁至7.96×10⁵A·m^-1时, 各材料的饱和磁化强度相差不大, 在5.4~5.9A·m²·kg^-1之间. 材料的生物活性与烧结前和锰锌铁氧体前驱体复合的A-WGC原料的反应活性有关, A-WGC原料的反应活性越低, 材料的生物活性越好. 比较各材料, 采用将A-WGC前驱体高温煅烧后再与锰锌铁氧体前驱体固相混合的工艺制备的材料具有良好的磁性和较高的生物活性.

关键词: 锰锌铁氧体, 磁性生物活性玻璃陶瓷, 生物活性

Abstract: Novel magnetic bioactive glass-ceramics (MGC) in the system MgO-CaO-SiO₂-P₂O₅-CaF₂-MnO-ZnO-Fe₂O₃were synthesized by doping Mn-Zn ferrite in apatite-wollastonite glass-ceramics (A-WGC). The effect of preparation methods on the magnetic performance and bioactivity of MGC was studied. The results show that apatite, wollastonite, flourapatite and Zn_0.75Mn_0.75Fe _1.5O₄ are the main phases of MGC. Under a magnetic field of 7.96×10⁵A·m^-1, the saturation magnetization of MGC fabricated by different ways ranges from 5.4A·m²·kg^-1 to 5.9A·m²·kg^-1. Mn-Zn doping ferrite decreases the bioactivity of A-WGC. It takes at least 14d for a hydroxyapatite layer forming on the surface of MGC. Comparing with all the materials, the sample synthesized by mixing the heated A-WGC precursors with Mn-Zn ferrite precursor has proper magnetism and best bioactivity.

Key words: Mn-Zn ferrite, magnetic bioactive glass-ceramics, bioactivity

中图分类号:

R318

李光大,周大利,冯丹歌,毛茂,郭筵,李绍敏. 含锰锌铁氧体磁性生物活性玻璃陶瓷制备工艺及其性能研究[J]. 无机材料学报, DOI: 10.3724/SP.J.1077.2008.00621.

LI Guang-Da,ZHOU Da-Li,FENG Dan-Ge,MAO Mao,GUO Yan,LI Shao-Min. Preparation and Properties of Magnetic Bioactive Glass-ceramics Doped with Mn-Zn Ferrite[J]. Journal of Inorganic Materials, DOI: 10.3724/SP.J.1077.2008.00621.

[1]	倪晓诗, 林子扬, 秦沐严, 叶松, 王德平. 硅烷化介孔硼硅酸盐生物玻璃微球对PMMA骨水泥生物活性和力学性能的影响[J]. 无机材料学报, 2023, 38(8): 971-977.
[2]	吴锐, 张敏慧, 金成韵, 林健, 王德平. 光热核壳TiN@硼硅酸盐生物玻璃纳米颗粒的降解和矿化性能[J]. 无机材料学报, 2023, 38(6): 708-716.
[3]	庞力斌, 王德平. 介孔硼硅酸盐玻璃微球药物载体的制备及其性能表征[J]. 无机材料学报, 2022, 37(7): 780-786.
[4]	魏子钦, 夏翔, 李勤, 李国荣, 常江. 钛酸钡/硅酸钙复合生物活性压电陶瓷的制备及性能研究[J]. 无机材料学报, 2022, 37(6): 617-622.
[5]	唐洁吟, 王刚, 刘聪, 邹学农, 陈晓峰. 微纳米生物活性玻璃诱导牙本质再矿化研究[J]. 无机材料学报, 2022, 37(4): 436-444.
[6]	施吉翔, 翟东, 朱敏, 朱钰方. 生物活性玻璃-二氧化锰复合支架的制备与表征[J]. 无机材料学报, 2022, 37(4): 427-435.
[7]	舒朝琴, 朱敏, 朱钰方. 熔盐法制备含钴氯磷灰石及其抗氧化性能和细胞相容性研究[J]. 无机材料学报, 2022, 37(11): 1225-1235.
[8]	陈铖, 丁晶鑫, 王会, 王德平. 掺钕介孔硼硅酸盐生物活性玻璃陶瓷骨水泥的制备与性能表征[J]. 无机材料学报, 2022, 37(11): 1245-1258.
[9]	朱子旻, 张敏慧, 张轩宇, 姚爱华, 林健, 王德平. 硼硅酸盐生物活性玻璃在直流电场下的体外矿化性能[J]. 无机材料学报, 2021, 36(9): 1006-1012.
[10]	林子扬, 常宇辰, 吴章凡, 包荣, 林文庆, 王德平. 不同模拟体液对硼硅酸盐生物活性玻璃基骨水泥矿化性能的影响[J]. 无机材料学报, 2021, 36(7): 745-752.
[11]	常宇辰, 林子扬, 谢昕, 吴章凡, 姚爱华, 叶松, 林健, 王德平, 崔旭. 基于介孔硼硅酸盐生物活性玻璃微球的可注射复合骨水泥[J]. 无机材料学报, 2020, 35(12): 1398-1406.
[12]	吴金结, 李艳, 魏仁初, 汪建新, 屈树新, 翁杰, 智伟. 微振动应力环境影响羟基磷灰石陶瓷生物活性及力学稳定性的体外评价[J]. 无机材料学报, 2019, 34(4): 417-424.
[13]	张彪, 杨长安, 施佩. 等离子活化烧结制备石墨烯/羟基磷灰石复相生物陶瓷[J]. 无机材料学报, 2018, 33(12): 1355-1359.
[14]	王明辉, 钟洪彬, 范宇驰, 陈婷. SPS烧结制备生物活性镁黄长石陶瓷[J]. 无机材料学报, 2017, 32(8): 825-830.
[15]	马鹏飞, 李日红, 张龙. 溶胶-凝胶法制备高比表面积铝磷钙生物活性玻璃[J]. 无机材料学报, 2017, 32(1): 107-112.

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