CN102458494B - 多孔生物材料表面活化方法 - Google Patents
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- A61L2420/02—Methods for coating medical devices
Abstract
本发明涉及一种通过覆盖磷灰石纳米结晶层来活化多孔生物材料表面以提高其表面反应性的方法。根据本发明的方法的特征在于下列步骤：a)通过将钙盐溶液与磷酸盐溶液以1.3～2的Ca/P比率在0～60℃的温度下混合来制备与骨骼矿物质相当的纳米结晶磷灰石磷酸钙，b)使步骤a)中制备的混合物在水性溶液中悬浮以制备包含80～90％水的均匀流体浆糊料，c)使多孔生物材料与步骤b)中制备的悬液接触，和d)在低于100℃的温度下干燥所述多孔生物材料。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷植入物和整形假体领域。更具体地说，本发明涉及一种多孔生物材料表面活化方法，其通过涂覆磷灰石(apatitic)纳米晶体层来提高它们的表面活性。
背景技术
磷钙类(phosphocalcic)陶瓷在大约二十年前首次出现在生物材料领域。它们使得可以弥补生物移植(自体移植(亦称自生或自体同源移植)、同种异体移植(亦称外源或异体同源移植)和异种移植)的缺陷，同时促进骨骼再造。实际上，自体移植需要在给位进行第二外科手术；通常，它们仅仅允许小体积的填充，因为可利用的组织量少，所述组织有时质量差，特别是在老年患者中，并且它们伴有一定的发病率。同种异体移植会导致经常减少的再移植[Enneking W.F.,Journal of bone and joint surgery，73-A，8，1123～1141，1991]和感染风险，这造成了在一些患者中碰到的大量骨质溶解。
因此，外科医生(整形、颔面修补、塑形或牙科)通常会使用合成陶瓷，因为骨骼物质的损失需要填充。
羟基磷灰石(HA)和磷酸三钙(TCP)是生物材料领域两种最广泛使用的磷酸钙[Li shihong，DE Groot Klaas，Layrolle Pierre，Van Blitterswijk Clamens，De Wijn Joost；Porous ceramic body，美国专利US6,479,418，2002]，但这两者具有非常不同的物理-化学性质。
羟基磷灰石可以被认为是可溶性最小的磷酸钙之一，且其是一种非生物可再吸收的生物材料。因此，羟基磷灰石常用于涂覆金属假体以增强材料的生物结合。TCP对其来说可溶性高得多，构成了被骨骼逐渐替代的可再吸收材料。然而，其再吸收率不可控制(“Bioceramics and their clinicalapplications”，Ed.T.Kokubo，CRC Press，2008)。
由HA和TCP的各种混合物组成的双相陶瓷可通过所用TCP的水平来控制生物可再吸收率，由此它们已在生物材料领域获得了巨大成功(“Bioceramics and their clinical applications”,Ed.T.Kokubo,CRC Press，2008)。
所有这些陶瓷都通过高温烧结得到，这类材料的生物活性受限于烧结材料的低比表面积和它们的与用于粘合、增殖和细胞表达的各种蛋白质和生长因子的弱相互作用。此外，它们在化学和物理方面都与骨骼矿物质相差甚远并具有不同性质。
大多数已知的纳米结晶磷灰石沉积方法使用难以工业化使用的过饱和磷酸钙溶液，其处理时间有时要持续若干天。最广泛使用的方法包括使用SBF(模拟体液，Simulated Body Fluid)(Kokubo T，Takadama H(2006)，Howuseful is SBF in predicting in vivo bone bioactivity，Biomaterials27，2907-2915)。还已使用更浓的溶液开发了基于相同原理的其它方法(Layrolle P,Stigter M,De Groot K,Liu Y,Method for applying a bioactive coating on amedical device，美国专利6,994,883，2006和Layrolle P,de Groot K,de BruijnJ,van Blitterswijk C,Huipin Y,Method for coating medical implants，美国专利6,733,503，2004，美国专利6,207,218，2001的继续申请；以及Li P,Wen H B,Hippensteel E,Biological agent-containing ceramic coating and method，美国专利7,087,086，2006和Li P,Bioactive ceramic coating and method，美国专利6,569,589，2003)。此外，这些方法很少用于涂覆陶瓷孔的内部。
因此，不存在能够对烧结的多孔陶瓷表面进行生物活化的简单快速的方法。前述专利尚未工业应用。此外，通过这些方法得到的磷灰石通常是熟化的，具有比通过本发明方法沉淀和沉积的磷灰石低的活性，本发明的方法提供了选择熟化时间的可能性。
发明内容
本发明的目标在于提供一种方法来解决现有技术的缺陷，所述方法使得可以在低温下在具有互连孔隙性的生物材料上沉积各种厚度的由类似于骨骼矿物质的磷酸钙纳米晶体组成的可再吸收的生物活性矿物质相。根据本发明的方法包括用生物活性磷酸钙的悬液浸渍多孔材料，然后在精确条件下干燥。
该方法能够沉积显著提高陶瓷的表面反应性的高反应性纳米晶体，并能够吸附能定向细胞活性的生物活性物质。该方法的主要优点是能够活化低比表面积和反应性不高的烧结材料的表面。
根据本发明的方法基于纳米晶体的表面性能和它们在某些表面、尤其是多孔磷钙类陶瓷的表面上固定的能力。该方法简单有效，并不需要任何精细或昂贵的操作。如后所述，凝胶可以通过常用于工业的双分解方法获得。它们的组成和它们的粘度可完全已知和控制。因此，凝胶的特性(以及因此沉积的特性)完全适合于所要处理的材料的特性。该方法提供了能够以内部方式或通过使用生物活性无机离子、活性分子或者以上两者进行生物活化的纳米结晶磷灰石的沉积物。
由此，本发明提出一种能够通过沉积类似于骨骼矿物质的磷灰石磷酸钙来活化这些陶瓷的表面的方法。这种非常高的比表面积(最高达300m2/g)的沉积物可提高所述材料的表面反应性，并促进能定向细胞活性的生物活性物质的吸附。该表面处理方法能够使陶瓷的整个表面被涂覆，尤其包括材料的互连孔的内表面。
沉积的矿物质相由类似于构成骨骼矿物质的矿物质相的纳米晶体组成。它们的特征在于，在表面上存在由容易和快速移动的离子构成的不稳定的高反应性水合物层。[Cazalbou S.,“Echanges cationiques impliquant des apatitesnanocristallines analogues au minéral osseux”,INPT Thesis,Toulouse2000]。这些离子能够参与许多离子交换反应，并且其中的一些在需要的情况下具有生物活性。此外，该水合物层可促进与活体的有机分子(蛋白质、生长因子等)的更好的相互作用[Midy V.,Rey C.,Bres E.,Dard M.,Basic fibroblast growthfactor adsorption and release of calcium phosphate,Journal of Biomed.and Mat.Res.,405-411,1998]。这种不稳定环境似乎能给予骨骼晶体所有它们的表面反应性。它们大量存在于骨骼矿物质中，在年轻人骨骼中的量比在更成熟的骨骼中更大。[Boivin,G;Deloffre,P;Perrat,B;Panczer,G;Boudeulle,M;Mauras,Y;Allain,P;Tsouderos,Y;Meunier,P J;Strontium distribution andinteractions with bone mineral in monkey iliac bone after strontium salt(S12911)administration,J.Bone and Min.Res.11,9,1302～1311,1996]。另外，沉积相和骨骼矿物质间的关于化学组成和结晶形态上的相似性易于促进完美的生物整合。
该方法的另一优点在于在磷灰石形成时或其形成后生物活性无机离子如锶、镁、锰、钒酸盐离子等可引入到磷灰石中，所述离子在其结合到水合物层时可以保持可移动和活性。
类似地，促进骨生成或者血管化的蛋白质或者生长因子的缔合可以在涂覆工序期间或在纳米结晶磷灰石层沉积之后进行。磷钙类陶瓷与生长因子如骨骼形成蛋白质(Bone Morphogenetic Proteins，(BMP))的结合，例如，赋予了材料骨诱导性[Yuan,H;Zou,P;Yang,Z;Ahang,X;De Bruijin,J D;DeGroot,K;Bone morphogenetic protein and ceramic-induced osteogenesis,J.Mater.Sci.Mater.Med.;9,12,717-21;1998]，由此促进骨骼愈合。纳米结晶磷灰石涂层可以通过这样的蛋白质改进材料的吸附性能。
在纳米结晶磷灰石层沉积之后，生物活性物质与陶瓷的结合成为可能(离子、蛋白质、生长因子、生长激素等)。
然后可作用于材料的生物性质。在这种意义上讲，所述方法可以称作陶瓷的表面活化。
此外，可以预期，纳米结晶磷灰石涂层的有关蛋白质吸附和离子交换的增强性能可利用生物学活性循环因子促进在外科手术位置的直接缔结。
更具体地说，本发明涉及一种多孔生物材料表面活化方法，其中其包括下列步骤：
a)通过将钙盐溶液与磷酸盐溶液以1.3～2的Ca/P比率在0～60℃的温度下混合来制备类似于骨骼矿物质的纳米结晶磷灰石磷酸钙，
b)将步骤a)中获得的混合物在水性溶液中制浆以制得包含80～98%水的均匀流体浆糊料，
c)使多孔生物材料与步骤b)中获得的悬液接触，
d)在低于100℃的温度下干燥所述多孔生物材料。
类似于骨骼矿物质的磷酸钙的纳米结晶相通过钙盐溶液(其如有必要可以包含其它离子，尤其是生物活性离子)与磷酸盐和碳酸盐溶液(其如有必要可以包含其它离子，尤其是生物活性离子)之间的复分解得到。该合成方法的主要优点在于，pH保持恒定，合成溶液通过过量的磷酸盐缓冲。另外，该方法避免了在沉淀期间的外来相的出现并限制了溶解-沉淀现象。其具有优异的再现性。得到的沉淀进行洗涤并通过过滤回收。
由此获得的纳米结晶磷灰石磷酸钙具有可控的表面反应性。其实际上具有包含可移动离子的表面水合物层，其程度和组成通过沉淀溶液中纳米晶体的熟化和/或所述沉淀溶液中添加剂(Mg2+、CO3 2-、P2O7 4-)的存在来控制。
在本发明方法方面的具体实施方案中，对在步骤a)完成时获得的混合物进行处理步骤以改性纳米晶体的表面，在所述处理步骤期间使其与至少一种具有生物活性和/或改性所述纳米晶体的表面性能的化合物接触，所述化合物选自无机离子或者有机分子或者它们的混合物。所述表面处理也可以在步骤d)完成时进行，步骤d)完成时的表面处理和步骤a)完成时表面处理都可以进行，或者只进行其中之一。
在该表面处理步骤期间，纳米晶体的沉淀物可以由此具有通过添加无机离子或者有机分子或者它们的组合限定的表面性能。
获得的湿沉淀物可以由此通过与包含具有生物活性的离子和/或改性纳米晶体的表面性能的离子—例如Mg2+、Sr2+、Mn2+、SiO4 4-、VO4 3-离子—的水溶液接触几分钟来进行离子交换。对获得的改性沉淀物进行洗涤并滤出。
还可以在步骤a)结束时使沉淀物与生物活性分子缔合，和/或所述生物活性分子通过在高反应性矿物质表面上纳米晶体的吸附来改性纳米晶体的表面性能，所述生物活性分子例如为生长因子、抗生素等。
在步骤b)期间，沉淀物在水性溶液中混悬(成浆(slurried up))，从而获得包含80%～98%水的流体浆糊料。悬液的密度直接决定沉积物的厚度。
优选地，在步骤a)结束时获得的混合物具有1.33～1.67的Ca/P比率，其改进了多孔材料的生物整合性能以及反应性。
在本发明的具体实施方案中，在所述多孔生物材料与纳米结晶磷灰石凝胶接触之前，可对所述多孔生物材料清除可能阻碍多孔表面被水性悬液润湿的任何杂质或者任何有机污染物，所述清除例如通过在接近900℃的温度在空气中预先煅烧/加热若干分钟(3～5分钟)；或者是UV-臭氧化处理；或者通过是任何其它可以去除表面有机污染物的处理进行。
然后，待处理的多孔材料与悬液接触。该步骤可以通过将生物材料浸渍在步骤b)中获得的溶液中或者将步骤b)中获得的溶液喷洒或涂覆在生物材料上来进行。沉积物的渗透可以通过将整体放在部分真空(典型地为10～30mm Hg)下得以促进；滞留在孔隙中的空气被悬液去除和替代。该步骤可以重复。
然后，所述材料在通风烘箱中或部分真空下在不超过100℃的温度下、优选在低温下干燥。
在这样的干燥期间，所述纳米晶体沉积在孔隙壁上并形成涂层。然而，该涂层内可出现裂纹。为了获得更均匀和更粘着的沉积，该方法可以包括通过脱水使凝胶增稠的步骤。这样的部分和逐渐脱水可以以多种方式进行，例如通过控制与材料接触的气相中的水蒸气分压，或通过使用溶剂例如乙醇。所述材料在浸渍之后引入到例如存在乙醇蒸气、温度接近60℃的密闭体中至少24小时，然后进行如上所述的回收和干燥。该步骤会影响纳米晶体的熟化以及涂层的形态，其将变得更均匀和更少裂纹。
由此制备的表面可以吸附活性成分，尤其是生长因子、抗生素和药物，使得可以控制骨骼疾病(例如骨质疏松症)。所述吸附可以通过“活化的”陶瓷和包含活性成分的溶液之间的接触来实现。这种方法的缔合可以叠合或者替换步骤a)结束时进行的纳米晶体的表面处理。
如有必要，步骤b)、c)和d)可以重复。凝胶特性和/或处理次数使得可以获得各种沉积厚度，典型地为1～10μm。
调节性的重复(即通过改性表面处理进行的)还可以获得具有补充生物学性能的接续沉积物，例如促进构建骨骼的造骨细胞的补充和生长并包含锶离子的沉积，接着是有利于血管化并包含生长因子VEGF的沉积。这些接续的“洋葱皮”沉积使得能够控制和促进组织修复过程(植入物的血管化，然后是其通过骨组织进行的再移植)。然而，厚度有必要限制为不显著改变或阻塞材料的孔隙。
根据本发明的方法由此包括通过用凝胶浸渍来形成纳米结晶磷灰石层。该方法的主要优点是以简单的方式和低成本为基于磷酸钙的烧结材料提供生物活化。
有利地并根据本发明，可以通过控制处理期间使用的凝胶的粘度来改变沉积物的厚度。
有利地并根据本发明，可以通过控制构成凝胶的晶体的理化性能(尤其是熟化，或者表面改性)来显著增加经处理的材料的比表面积和其表面活性。
有利地并根据本发明，沉积物的形态以及其表面状态可以被改性。
有利地并根据本发明，干燥的方法使得可以改进涂层与基材的粘附。
由此，根据本发明公开的方法与法国专利FR2842750“Procédépermettant de recouvriràbasse température des surfaces par des phosphatesapatitics nanocrystallines,àpartir d'une suspension aqueuse de phosphateamorphe"公开的方法不同：
(i)根据本发明的方法避免了使用中间体即非晶磷酸盐来形成纳米晶体涂层。这样的简化使得可以避免在先专利中提及的非晶相晶核化和晶体生长的控制问题。
(ii)此外，根据本发明的方法提供以下可能性：在宽范围上改变纳米晶体相的Ca/P比率，并由此改变其生物学特性，尤其是其在生物介质中或多或少地迅速再吸收的能力。这样的改变可以通过作用于磷灰石合成条件尤其是pH、试剂添加次序、温度、合成溶液中外来离子的存在(例如碳酸根)而直接获得。由此，直接获得的磷灰石具有与在其合成时引入纳米晶体相中的HPO4 2-和/或碳酸根离子比例相关的宽范围的Ca/P比率(1.30～2)。
(iii)根据本发明的涂覆方法的另一个优点在于以下可能性：直接控制合成磷灰石的水合物层，从而促进晶体在基材上的粘附，和控制它们的表面特性以及细胞响应。这些控制通过作用于熟化时间(晶体在溶液中的老化时间)和该水合物层中稳定剂的存在来进行，所述稳定剂尤其是无机离子如碳酸根、焦磷酸根、Mg2+离子或甚至有机分子。这些助剂可以与合成溶液结合或者在纳米结晶磷灰石形成之后引入到水合物层中。
(iv)根据本发明方法的另一个优点是纳米晶体的总体均匀(homogeneous population)的益处，这是无法通过根据FR2842750的非晶相的相对较慢的水解方法得到的，该方法必然导致各种成熟度晶体的混合物。
根据本发明方法的特性和优点将通过下列实施例变得更加清楚。这些实施例是纯粹的例举，不应被理解为对本发明方法保护范围的任何限制，其完全可以扩展至本申请公开的程度。
附图说明
还提供下列附图以说明本发明：
-图1：根据本发明的双相HA-TCP陶瓷的孔隙内沉积的纳米结晶磷灰石层的显微照片。
-图2：使用根据本发明实施例1的方法沉积的纳米晶体的红外光谱。
-图3：使用根据本发明实施例1的方法沉积的纳米晶体的X射线衍射图(CoKα辐射)。
具体实施方式
实施例
实施例1：接近生物磷灰石的纳米结晶碳酸根化的磷灰石的沉积
步骤1：碳酸根化的磷灰石凝胶的合成
溶液A：48.8克Na2HPO4.12H2O+18克NaHCO3在400毫升去离子水中。
溶液B：6.5克CaCl2.2H2O在150毫升去离子水中。
盐在溶液A和B中完全溶解之后，将溶液B倒入溶液A。然后过滤并用去离子水充分漂洗。
步骤2：将50克凝胶添加到200毫升水中从而得到均匀的悬液。该悬液构成溶液C。
步骤3：将多孔磷酸钙陶瓷(30mm3立方体，70%互连孔隙率)浸入放在真空烧瓶中的溶液C中。
建立真空约10分钟，同时搅拌溶液以消除形成的任何气泡。然后，迅速重建环境大气压，使得凝胶渗透到陶瓷的孔隙中。如需要，重复该步骤若干次。
步骤4：陶瓷的干燥
将陶瓷引入到存在60℃蒸气化乙醇的密封容器中24小时，以消除包含在凝胶中的部分水，从而限制在干燥时裂纹的出现。
由此处理的陶瓷在合适的容器中在4℃下干燥48小时。
图1展示了获得的沉积物，后图则展示了其主要物理化学特性。化学分析表明Ca/P原子比为1.50和碳酸根含量为1.50%重量。这些数据都是高孔隙性的非化学计量磷灰石的特性。
磷钙类磷灰石的磷酸根谱带特性(ν1PO4:961cm～1，ν2PO4:460cm～1，ν3PO4:1030和1095cm～1，ν4PO4:560和600cm～1)可以在图2中观测到。碳酸根带谱(ν2CO3:860～890cm～1和ν3CO3:1400～1550cm～1)表明磷酸根离子(B型碳酸根)和OH-离子(A型碳酸根)的替换。还应注意到低比例存在的OH-离子(在约3570和630cm～1的肩部)。
磷灰石的图示特性还可以在图3中观察到。没有检测到结晶的外来相。使用Scherrer方程式由这些图推出的晶体尺寸(长度：24.5±0.5nm和宽度-厚度：10.2±0.3nm)证实了所述晶体的纳米结晶性。
实施例2：富含HPO4 2-离子且Ca/P比率接近1.35并在水合物层中具有高比例无机离子的纳米结晶非碳酸根化的磷灰石的沉积
步骤1：磷灰石凝胶的合成
溶液A：40克(NH4)2HPO4在500毫升去离子水中。
溶液B：17.4克Ca(NO3)2.4H2O在250毫升去离子水中。
盐在溶液A和B中完全溶解之后，将溶液B倒入溶液A中。然后过滤并用去离子水充分漂洗。
步骤2：将50克凝胶添加到200毫升水中从而得到均匀的悬液。该悬液构成溶液C。
步骤3：将多孔磷酸钙陶瓷(30mm3立方体，70%互连孔隙率)浸入放在真空烧瓶中的溶液C中。
建立真空大约10分钟，同时搅拌溶液以消除形成的任何气泡。然后，迅速重建环境大气压，使得凝胶渗透到陶瓷的孔隙中。如需要，重复该步骤若干次。
步骤4：陶瓷的干燥
将陶瓷在室温下在空气中干燥，然后真空干燥。
该沉积物的Ca/P原子比接近1.35且其HPO4 2-离子含量接近29%。晶体的尺寸是：长度：17nm，宽度-厚度：5nm。
实施例3：Ca/P比率接近1.6的纳米结晶碳酸根化磷灰石的沉积
步骤1：碳酸根化磷灰石凝胶的合成
溶液A：48.8克Na2HPO4.12H2O+18克NaHCO3在400毫升去离子水中。
溶液B：6.5克CaCl2.2H2O在150毫升去离子水中。
盐在溶液A和B中完全溶解之后，将溶液B倒入溶液A中。将悬液静置熟化数月。随后过滤并用去离子水充分漂洗。
其它步骤与实施例1中的那些相同。
这些沉积物(2个月的熟化)的Ca/P比率是1.58；C/P比率：0.14。晶体长度：25nm。
实施例4：锶掺杂的纳米结晶碳酸根化磷灰石的沉积
步骤1：碳酸根化磷灰石凝胶的合成
溶液A：40克(NH4)2HPO4+20克NaHCO3在500毫升去离子水中。
溶液B：17.7克CaNO3在250毫升去离子水中。
盐在溶液A和B中完全溶解之后，将溶液B倒入溶液A中。然后过滤并用去离子水充分漂洗。
步骤2：在搅拌条件下10分钟内将100克凝胶添加到200毫升硝酸锶溶液(0.5M)中，然后过滤并用去离子水充分漂洗。
步骤3：把100克凝胶添加到400毫升水中从而得到均匀的悬液。该悬液构成溶液C。
步骤4：将多孔磷酸钙陶瓷(1cm3立方体，80%互连孔隙率)浸入放在真空烧瓶中的溶液C中。
建立真空大约10分钟，同时搅拌溶液以消除形成的任何气泡。然后，迅速重建环境大气压，使得凝胶渗透到陶瓷的孔隙中。如需要，重复该步骤若干次。
步骤5：将由此处理的陶瓷在50℃的烘箱中干燥48小时。
取决于交换溶液的浓度和磷灰石的熟化状态，钙被锶取代的比率可以为0～20%。
实施例5：缔合了生长因子的纳米结晶碳酸根化磷灰石的沉积
实施例1的步骤1-5不变。然后，将涂覆的陶瓷浸在rhBMP-2生长因子的溶液中。该因子然后以远高于在未活化陶瓷上的比例固定在活化的陶瓷上(517μg/g，而不是397μg/g)。
Claims (15)
1.多孔生物材料表面活化方法，其中其包括下列步骤：
a)通过将钙盐溶液与过量的磷酸盐溶液以1.3～2的Ca/P比率在0～60℃的温度下混合来制备类似于骨骼矿物质的纳米结晶磷灰石磷酸钙，
b)将步骤a)中获得的混合物在水溶液中制浆，以获得包含80～98％水的均匀流体悬液，
c)使多孔生物材料与步骤b)中获得的悬液接触，
d)在低于100℃的温度下干燥所述多孔生物材料。
2.根据权利要求1的方法，其中对步骤a)完成时获得的混合物通过使其与至少一种具有生物活性和/或改性纳米晶体的表面性能的化合物接触来进行处理以改性纳米晶体的表面，所述化合物选自无机离子或者有机分子。
3.根据权利要求1或2的方法，其中对步骤d)完成时获得的生物材料通过使其与至少一种具有生物活性和/或改性纳米晶体的表面性能的化合物接触来进行表面处理，所述化合物选自无机离子或者有机分子。
4.根据权利要求3的方法，其中表面处理通过与包含至少一种离子的水溶液的离子交换来进行，所述离子选自：Mg2+、Sr2+、Mn2+、SiO4 4-、VO4 3-或它们的混合物。
5.根据权利要求3的方法，其中表面处理通过至少一种有机分子的吸附来进行，所述有机分子选自：生长因子、抗生素或它们的混合物。
6.根据权利要求1的方法，其中步骤a)完成时获得的混合物具有1.33～1.67的Ca/P比率。
7.根据权利要求1的方法，其中在步骤c)之前，通过在空气中在约900℃的温度下预先加热3～5分钟或者通过臭氧化处理来清除生物材料的可阻碍水性悬液润湿的任何有机杂质。
8.根据权利要求1的方法，其中步骤c)通过将所述生物材料浸渍在步骤b)中获得的悬液中或者通过将步骤b)中获得的悬液喷洒或涂覆在所述生物材料上来进行。
9.根据权利要求8的方法，其中步骤c)在压力为10～30毫米汞柱的部分真空下进行。
10.根据权利要求1的方法，其中在步骤d)之前，使步骤c)结束时获得的生物材料部分地和逐渐地脱水。
11.根据权利要求1的方法，其中重复步骤b)、c)和d)。
12.根据权利要求1的方法，其中所述生物材料是磷钙类陶瓷。
13.根据权利要求1的方法，其中在步骤a)中，通过钙盐溶液与磷酸盐和碳酸盐溶液之间的复分解制备所述纳米结晶磷灰石磷酸钙。
14.根据权利要求13的方法，其中在步骤a)中制备的所述纳米结晶磷灰石磷酸钙具有包含可移动离子的表面水合物层。
15.根据权利要求10的方法，其中通过控制与所述生物材料接触的气相中的水蒸气分压，或通过使用乙醇使步骤c)结束时获得的生物材料部分地和逐渐地脱水。
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