CN106564923A - 一种方解石相球形多孔碳酸钙颗粒及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种方解石相球形多孔碳酸钙颗粒及其制备方法，是由纳米级的晶粒堆积组成的具有多纳米孔道的方解石相实心球形碳酸钙颗粒。本发明利用NH3和CO2混合气，使其扩散与具有可溶性钙盐的水/乙醇混合溶液中的钙离子发生反应。溶解在水/乙醇混合溶液的NH3产生的弱碱性溶液条件促使CO2和钙离子反应生成无定型碳酸钙，进一步无定型碳酸钙逐渐自组装聚集和部分晶化生成白色沉淀物E。然后离心干燥后，将所得白色沉淀物E浸泡在水/乙醇混合溶液F中，碳酸钙相互融合长大和晶化后形成10～400 nm范围内的堆积孔隙，进而形成结晶度高的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒。

Description

一种方解石相球形多孔碳酸钙颗粒及其制备方法
技术领域
本发明属于无机/有机纳米材料制造领域，具体涉及一种方解石相球形多孔碳酸钙颗粒及其制备方法。
背景技术
碳酸钙是自然界中大量存在的一种天然矿物，并广泛应用于塑料、涂料、橡胶、造纸、密封剂和日用品等工业生产。此外，由于其优异的生物相容性和降解性，在化妆品、制药和生物医用领域也具有巨大的应用潜力。伴随着碳酸钙材料应用的逐渐细化，对碳酸钙的结构设计和制备工艺也提出了许多特殊的要求，由此推动了碳酸钙产品向粒径细微化、微观结构可控和绿色合成工艺等方向迅速发展。
多孔碳酸钙微球材料由于其高比表面积和内部孔道结构具有广泛的应用，但是目前多孔碳酸钙微球材料自身热力学不稳定、形貌不均一、晶型不一致、团聚不易分散、材料具有一定毒性和合成工艺复杂不可控等仍是目前研究的重要难题。
《Advanced Functional Materials》在2006年第16期第2035页报道了以CaCl2和Na2CO3为反应物，聚(4-苯乙烯磺酸钠)为表面活性剂在70℃水热合成了空心多孔碳酸钙纳米结构。《无机材料学报》在2009年1月第24卷第1期第166页报道了以CaCl2和Na2CO3为反应物，十二烷基硫酸钠为表面活性剂，在室温水溶液中制备了碳酸钙多孔空心微球。上述两种方法所得到的材料含有具有毒性的表面活性剂或添加剂，因此不适合生物医学应用。此外，《化学世界》在2006年第12期第720页报道了通过CaCl2溶液碳化法合成多孔碳酸钙超细粉体的工艺，但合成的粉体团聚严重，分散性差。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种方解石相球形多孔碳酸钙颗粒和相应制备方法，及其用于制备化合物载体、制备治疗牙本质过敏用生物材料和制备用于人骨组织修复的生物材料的用途。
本发明的第一方面，提供一种方解石相的球形多孔碳酸钙颗粒，是由纳米级的晶粒堆积组成的且具有多纳米孔道的方解石相实心球形碳酸钙颗粒。优选的，所述晶粒具有高结晶度的晶粒。其结晶度是通过XRD衍射分析表征。优选的，所述晶粒具有菱面体状或者近似菱面体状。优选的，是由晶粒有序的堆积形成方解石相球形碳酸钙颗粒。优选的，所述方解石相球形碳酸钙的孔道是三维贯通。
优选的，所述方解石相的碳酸钙晶粒的粒径为10～300nm。
优选的，所述方解石相球形多孔碳酸钙颗粒的粒径为0.1～10μm。
本发明的第二方面，提供了一种方解石相球形多孔碳酸钙颗粒的制备方法，其特征在于包括以下步骤：将可溶性钙盐、醇、水混合得到混合溶液A，与NH3和CO2混合气充分反应后，得到白色沉淀物E；再将所述白色沉淀物E放入水/醇混合溶液F后，得到方解石相球形多孔碳酸钙颗粒。
本发明利用NH3和CO2混合气，使其扩散与具有可溶性钙盐的水/乙醇混合溶液中的钙离子发生反应。溶解在水/乙醇混合溶液的NH3产生的弱碱性溶液条件促使CO2和钙离子反应生成无定型碳酸钙，进一步无定型碳酸钙逐渐自组装聚集和部分晶化生成白色沉淀物E。然后离心干燥后，将所得白色沉淀物E浸泡在水/乙醇混合溶液F中，碳酸钙相互融合长大和晶化后形成10～400nm范围内的堆积孔隙，进而形成结晶度高的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒。优选的，所述的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒为实心。优选的，所述NH3和CO2是由固体碳酸氢铵或者碳酸铵产生。
优选的，所述可溶性钙盐是氯化钙。
优选的，所述醇是甲醇、乙醇、正丙醇、丁醇或异丙醇中的至少一种，更优选为乙醇。
优选的，所述混合溶液A中钙离子的浓度为0.04～1.36mol/L，更优选的，为0.054～0.27mol/L。
优选的，所述混合溶液A中水和醇的体积比小于或者等于1:40；优选的，所述混合溶液A中水和醇的体积比为(5×10-6～2×10-2)：1，更优选为(1.9×10-3～9.8×10-3)：1。
优选的，所述水/醇混合溶液F中水和醇的体积比可为(1×10-2至1×10-1)：1；更优选的，所述水与醇之比为1:49。
本发明的第三个方面，提供了一种所述的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒在制备化合物装载载体的用途。本发明的第四个方面，提供了一种所述的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒在制备治疗牙本质过敏用的生物材料的用途。本发明的第五个方面，提供了一种所述的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒在制备人骨组织修复的生物材料的用途。
本发明的第六个方面，提供了一种根据上述方法制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒在制备化合物装载载体的用途。本发明的第七个方面，提供了一种根据上述方法制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒在制备治疗牙本质过敏用的生物材料的用途。本发明的第八个方面，提供了一种根据上述方法制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒在制备人骨组织修复的生物材料的用途。
本发明的有益效果：本发明的含有方解石相球形多孔碳酸钙颗粒材料生物安全性和生物相容性好，制备过程中没有毒性的表面活性剂或添加剂的引入，制备过程温和能耗低，同时具有高比表面积和多孔结构，可以实现对药物、蛋白质或基因的高效装载。本发明所述的含有方解石相的球形多孔碳酸钙的制备方法中，通过调节水与醇的比例，可获得单一方解石相的多孔碳酸钙。
本发明的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒材料在人体体液和唾液环境可以转变成羟基磷灰石结构，具有良好的生物活性，可用于人体硬组织修复等领域。其中，人体硬组织修复的应用中包括对于牙本质过敏的治疗，含有方解石相的碳酸钙多孔颗粒在人体唾液的作用下通过生物矿化过程封闭牙本质小管开口处，从而改善牙本质过敏症状。同时，本发明的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒材料在人体硬组织修复的应用中还包括用于骨组织再生用的生物支架材料，多孔结构可以促进骨髓基质细胞在支架上的贴附和增殖,同时可以通过装载骨形态发生蛋白(BMP)和地塞米松等药物诱导干细胞成骨作用。
本发明的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒在多种溶剂中具有良好的分散性和热力学稳定性，可以在水溶液或潮湿环境下长期保存而不发生明显的结构变化。该材料可以用于装载各类化合物，所述化合物包括聚合物、蛋白质、药物、基因、其它纳米或微米颗粒、分散剂和涂层原料等，应用于摩擦剂、口腔护理、抑菌剂、药物缓释剂、填料、生物涂层等领域。
附图说明
图1为实施例1制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒的透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜图像(SEM)；
图2为实施例1制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒的X射线衍射谱(XRD)；
图3为实施例1制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒的氮气等温吸附脱附曲线和孔径分布图；
图4为对比例1制备的碳酸钙产物的SEM图像；
图5为对比例1制备的碳酸钙产物的XRD图谱；
图6为实施例4制备的碳酸钙产物的SEM图像；
图7为实施例4制备的碳酸钙产物的XRD图谱；
图8为实施例1制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒在磷酸盐缓冲液(1×，pH＝7.4)浸泡2h后的SEM图像；
图9为实施例1制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒在人工唾液浸泡2h后的SEM图像；
图10为实施例1制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒在IgY水溶液(1mg/mL)中经过缓慢搅拌1小时，并离心后，所得到的上清液的紫外可见吸收光谱；
图11为对比例2制备的碳酸钙产物的SEM图像；
图12为对比例2制备的方解石相菱面体实心碳酸钙颗粒在IgY水溶液(1mg/mL)中经过缓慢搅拌1小时，并离心后，所得到的上清液的紫外可见吸收光谱；
图13为实施例1制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒(a样品)，IgY(b样品)和实施例6制备的担载IgY的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒，分别与口腔细菌变形链球菌共培养12h后的平板菌落计数结果，其中内图显示各组样品所得到的菌落图像；
图14分别为实施例8的未作涂覆方解石相球形碳酸钙的人齿(A)、涂覆方解石相球形碳酸钙的人齿并在PBS液中浸泡15分钟后(B)与涂覆方解石相球形碳酸钙的人齿并在模拟液中浸泡2小时后(C)的扫描电镜图。
具体实施方式
以下通过下述实施方式进一步说明本发明，应理解，下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。
本发明提供了一种方解石相球形多孔碳酸钙颗粒，由具有方解石相的碳酸钙晶粒堆积得到的孔结构构成。其中所述方解石相球形多孔碳酸钙颗粒的直径可为0.1μm至10μm，优选为0.5μm至3μm。所述方解石相球形多孔碳酸钙颗粒的孔径约10nm至400nm，优选直径为20nm至100nm。晶粒的晶相为单一方解石相，晶粒的粒径可为10nm至300nm，优选为20nm至200nm。
以下示例性地说明本发明提供的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒的制备方法。
将可溶性钙盐(例如，氯化钙或氯化钙水合物)溶解在一定体积醇中，并加入一定体积的水，得到氯化钙或氯化钙水合物的水/醇混合溶液A(或称混合溶液A)；也可直接将氯化钙水合物溶解在一定体积醇中形成水/醇混合溶液A，而不另外加入水。所述醇可为甲醇、乙醇、正丙醇、丁醇或异丙醇中的至少一种，优选为乙醇。形成的水/醇混合溶液中水和醇组分的体积比可为小于或等于1:40，优选的，为5×10-6至2×10-2，优选为1×10-3至1×10-2，更优选1.9×10-3至9.8×10-3，在此范围内时所得材料为单一方解石相的球形多孔碳酸钙颗粒。当加入的水和醇的体积比大于1:40时，所得材料明显具有立方体和放射状多孔球两种结构(分别对应方解石和球霰石两种晶型)，随着水醇比例增加球霰石晶型逐渐增多。其中，所述氯化钙水合物包括氯化钙二水合物、氯化钙四水合物和氯化钙六水合物的一种或几种。将氯化钙或氯化钙水合物溶解在水/醇混合溶液后，所得到的A中氯化钙组分的浓度可为0.04mol/L至1.36mol/L，优选0.054mol/L至0.27mol/L。所述的水/醇混合溶液中的水组分是由氯化钙水合物的结晶水和/或后添加的水组成。
然后再将A溶液装入一开口的容器B中。所述的开口的容器B的容积可为10mL至5L，优选200mL至1L。
将可以产生NH3和CO2混合气的固体C装入敞开的容器D中，其中可以产生NH3和CO2混合气的固体C可为碳酸氢铵或碳酸铵的一种或两种组合物。所述的容器D的容积可为10mL至2L，优选100ml至500mL。
将容器B和容器D共同放置在密封的干燥器中在下静置一定时间，溶液A生成白色沉淀物E，将沉淀物E离心收集并干燥。在此静置过程中，保持容器B和容器D共同放置在密封的容器E的时间为24h至480h，优选72h至240h。容器D中的固体C开始分解生成NH3和CO2溶于容器B中的氯化钙的水/乙醇混合溶液中，与氯化钙发生反应，最后得到白色沉淀物E。
将收集的白色沉淀物E重新浸泡在一定比例的醇/水混合溶液F中，在静置一定时间后，二次离心干燥收集，得到方解石相球形多孔碳酸钙颗粒。其中水/醇混合溶液F中的醇组分可为甲醇、乙醇、正丙醇、丁醇或异丙醇的一种或几种。所述水/醇混合溶液F中水和醇的体积比值可为1×10-2至1×10-1。所述白色沉淀物E浸泡在溶液F中的时间可为10h至480h，优选48h至168h。
作为一个详细的示例，制备方解石相球形多孔碳酸钙颗粒包括以下步骤：a.将氯化钙或氯化钙水合物溶解在一定体积乙醇中，并加入一定体积的水，得到氯化钙或氯化钙水合物的水/乙醇混合溶液A；b.将A溶液装入一开口的容器B中；c.将可以产生NH3和CO2混合气的固体C装入一敞开的容器D中；d.将容器B和容器D共同放置在密封的干燥器中静置一定时间，溶液A生成白色沉淀物E，将沉淀物E离心收集并干燥；e.取一定量的沉淀物E重新浸泡在一定比例的醇/水混合溶液F中，静置一定时间后得到方解石相球形多孔碳酸钙颗粒。
本发明制备的球形碳酸钙颗粒是由具有方解石相的碳酸钙晶粒有序的堆积得到的孔结构构成。所述的碳酸钙晶粒的晶相为单一的方解石相。所述的多孔碳酸钙颗粒球形圆整，孔径在10nm到400nm范围内，孔道三维贯通，分散良好，热力学和结构稳定性高，颗粒直径大小可控制在3μm以下。
本发明制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒可应用于药物传输、抗菌、填料、骨组织再生、口腔护理和生物医学等领域。材料的制备条件温和，原料获取方便，简单易行、产率较高。
下面进一步例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。
实施例1
将10g CaCl2·2H2O溶解在400mL乙醇中，并将上述的混合溶液A装入一玻璃广口瓶中。将碳酸氢铵粉体装入另一300mL的玻璃广口瓶中。将上述反应玻璃容器共同放置在密封的干燥器中在30℃静置168h，在透明的溶液中生成白色沉淀物。将沉淀物离心收集并在25℃真空干燥，得到白色粉体。然后得到的白色粉体重新浸泡在40mL的水/乙醇混合溶液F(含水0.8mL)，在30℃静置168h后离心、干燥处理，从而得到方解石相球形多孔碳酸钙颗粒。如图1的TEM(A，B)和SEM(C，D，E)图像所示，材料是由菱面体状碳酸钙晶粒堆积得到的孔结构组成，球形圆整，晶粒结晶度高，孔道三维贯通，颗粒直径在3μm以下，方解石相的碳酸钙晶粒的粒径为50～200nm。此外，XRD图谱(图2)证明碳酸钙晶粒为方解石相。图3为实施例1制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒的氮气等温吸附脱附曲线和孔径分布图，比表面积经计算约为24m2/g，孔径在20-60nm之间。当实施例中所述的水/乙醇混合液F中水与乙醇的体积比例1×10-2：1时，或者水与乙醇的体积比例为1×10-3：1时，也可获得对应实施例的相同实验结果。当实施例中的CaCl2·2H2O替换成其它形式的氯化钙时，在混合溶液A中水与乙醇的体积比例为5×10-6：1、1.9×10-3：1、2×10-2：1、及9.8×10-3：1时，也可获得相同的实验结果。当实施例中的CaCl2·2H2O替换成其它可溶性的钙盐时，钙离子的浓度为0.04mol/L、0.054mol/L、0.27mol/L、及1.36mol/L时，也可获得相同的实验结果。
实施例2
将3.2g CaCl2·2H2O溶解在400mL乙醇中，并将上述的混合溶液A装入一玻璃广口瓶中。将碳酸氢铵粉体装入另一300mL的玻璃广口瓶中。将上述反应玻璃容器共同放置在密封的干燥器中在30℃静置72h，在透明的溶液中生成白色沉淀物。将沉淀物离心收集并在25℃真空干燥，得到白色粉体。然后得到的白色粉体重新浸泡在40mL的水/乙醇混合溶液F(含水0.8mL)，在30℃静置168h后离心、干燥处理，从而得到方解石相球形多孔碳酸钙颗粒。所得的材料由方解石相碳酸钙晶粒堆积得到的孔结构组成，球形圆整，颗粒直径在3μm以下，方解石相的碳酸钙晶粒的粒径为50～200nm。本实施例2制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒的比表面积经计算约为25m2/g，孔径在20-60nm之间。当实施例中所述的水/乙醇混合液F中水与乙醇的体积比例1×10-2：1时，或者水与乙醇的体积比例为1×10-3：1时，也可获得相同实验结果。当实施例中的CaCl2·2H2O替换成其它形式的氯化钙时，满足混合溶液A中水与乙醇的体积比例为5×10-6：1、1.9×10-3：1、2×10-2：1、及9.8×10-3：1时，也可获得相同的实验结果。当实施例中的CaCl2·2H2O替换成其它可溶性的钙盐时，钙离子的浓度为0.04mol/L、0.27mol/L、0.054mol/L、及1.36mol/L时，也可获得相同的实验结果。
实施例3
将16g CaCl2·2H2O溶解在400mL乙醇中，并将上述混合溶液A装入玻璃广口瓶中。将碳酸氢铵粉体装入另一300mL的玻璃广口瓶中。将上述反应玻璃容器共同放置在密封的干燥器中在30℃静置240h，在透明的溶液中生成白色沉淀物。将沉淀物离心收集并在25℃真空干燥，得到白色粉体。然后得到的白色粉体重新浸泡在40mL的水/乙醇混合溶液F(含水2mL)，在30℃静置48h后离心、干燥处理，从而得到方解石相球形多孔碳酸钙颗粒。所得的材料由方解石相碳酸钙晶粒堆积得到的孔结构组成，球形圆整，颗粒直径在3μm以下，方解石相的碳酸钙晶粒的粒径为50～200nm。本实施例3制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒的比表面积经计算约为24m2/g，孔径在20-60nm之间。当实施例中所述的水/乙醇混合液F中水与乙醇的体积比例1×10-2：1时，或者水与乙醇的体积比例为1×10-3：1时，也可获得对应实施例的相同实验结果。当实施例中的CaCl2·2H2O替换成其它形式的氯化钙时，满足混合溶液A中水与乙醇的体积比例为5×10-6：1、1.9×10-3：1、2×10-2：1、及9.8×10-3：1时，也可获得相同的实验结果。当实施例中的CaCl2·2H2O替换成其它可溶性的钙盐时，钙离子的浓度为0.04mol/L、0.054mol/L、0.27mol/L、或者1.36mol/L时，也可获得相同的实验结果。
实施例4
将10g CaCl2·2H2O溶解在400mL乙醇中，再加入7.55mL水，并将上述的混合溶液装入一玻璃广口瓶中。将碳酸氢铵粉体装入另一300mL的玻璃广口瓶中。将上述反应玻璃容器共同放置在密封的干燥器中在30℃静置168h，在透明的溶液中生成白色沉淀物。将沉淀物离心收集并在25℃真空干燥，得到白色粉体。然后得到的白色粉体重新浸泡在40mL的水/乙醇混合溶液(含水0.8mL)，在30℃静置168h后离心、干燥处理，从而得到碳酸钙产物。如图6的SEM图像所示，获得材料中开始出现了极少量的球霰石相晶型。最终形成的颗粒具有立方体和放射状多孔球两种结构，图7的XRD图像证明上述两种形貌分别对应方解石和球霰石两种晶型。随着混合溶液A中水/醇体积比继续增大，获得材料中的球霰石相晶型逐渐增加。
对比例1
将10g CaCl2·2H2O溶解在400mL乙醇中，并将上述的混合溶液装入一玻璃广口瓶中。将碳酸氢铵粉体装入另一300mL的玻璃广口瓶中。将上述反应玻璃容器共同放置在密封的干燥器中在30℃静置168h，在透明的溶液中生成白色沉淀物。将沉淀物离心收集并在25℃真空干燥，得到白色粉体(碳酸钙产物)。如图4的SEM图像所示，材料由球形小颗粒紧密堆积而成，孔隙少，颗粒直径在3μm以下。此外，图5所示的产物的XRD图谱证明碳酸钙小颗粒为低结晶度的方解石相。
实施例5
将实施例1所制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒分别浸泡在37℃的磷酸盐缓冲液(磷酸盐缓冲液中溶剂为水，溶质及其对于浓度分别为NaCl、137mmol/L；KCl、2.7mmol/L；Na2HPO4、10mmol/L；KH2PO4、2mmol/L)和人工唾液共2小时，离心收集材料。如图8(磷酸盐缓冲液)和图9(人工唾液)显示，材料表面呈磷灰石特征的瓣状形貌结构，证明材料具有较快的再矿化速率。多孔结构可以促进磷酸根离子的扩散过程，同时高比表面积可以显著地提高磷酸根离子的吸附作用位点，以上两种结构因素加速了方解石碳酸钙钙离子与磷酸盐缓冲液或人工唾液中磷酸根离子的反应速率。
实施例6
鸡卵黄免疫球蛋白，简称IgY，其分子量为180kDa，并具有优异的抑菌性能。本实施采用IgY作为蛋白质药物模型验证方解石相球形多孔碳酸钙颗粒的载药性能。将实施例1所制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒共60mg分散在含有IgY浓度为1mg/mL的7.5mL去离子水溶液中。以上混合溶液在4℃缓慢搅拌混合共1小时后离心(10000rpm)，得到了担载IgY的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒，并收集上清液。分别通过紫外可见光谱仪测量初始IgY(1mg/mL)溶液和离心后上清液在IgY特征峰(278nm)位置的吸收强度(如图10显示)，计算得到方解石相球形多孔碳酸钙颗粒的IgY担载效率为31.0％，载药量为7.2％。
对比例2
首先分别配制0.33M的氯化钙水溶液和0.33M的碳酸铵水溶液，然后在25℃条件下将上述氯化钙水溶液快速加入等体积的碳酸铵水溶液中，生成白色悬浮物。将上述溶液在25℃震荡24h后，离心收集白色沉淀，得到方解石相菱面体实心碳酸钙颗粒。如图11的SEM图像显示，颗粒为菱面体结构，无孔。
对比例3
将对比例2所制备的方解石相菱面体实心碳酸钙颗粒共60mg分散在含有IgY浓度为1mg/mL的7.5mL去离子水溶液中。以上混合溶液在4℃缓慢搅拌混合共1小时后离心(10000rpm)，收集上清液。分别通过紫外可见光谱仪测量初始IgY(1mg/mL)溶液和离心后上清液在IgY特征峰(278nm)位置的吸收强度(如图12显示)，计算得到方解石相菱面体实心碳酸钙颗粒的IgY担载效率为9.4％，载药量为2.3％，两项数据相比实施例1所制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒均明显偏低。
实施例7
通过平板菌落计数法比较研究实施例1制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒(a样品)，IgY(b样品)和实施例6制备的担载IgY的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒对口腔细菌变形链球菌的抑菌效果。具体步骤为，将58.0mg的a样品，4.5mg的b样品和62.5mg的c样品(含与a样品等量的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒和与b等量的IgY)分别与1mL含有相同浓度变形链球菌(1×105个菌落/mL)的培养基震荡混合共30秒。然后，以上各混合菌液继续在37℃厌氧环境下培养共12h。各混合菌液经同等比例适当稀释之后，将一定量的稀释样液涂布到平板上，经过在37℃厌氧环境下继续培养生长繁殖48h后形成肉眼可见的菌落，通过统计菌落数和稀释倍数可换算出各样本的含菌数。如图13显示，方解石相球形多孔碳酸钙颗粒对变形链球菌的生长繁殖无明显影响，而担载IgY的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒显示出与IgY相当的抑菌效果。
实施例8
将实施例1所制备的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒与精氨酸混合后涂覆于人齿表面，并浸泡在PBS缓冲液15分钟、2小时后与没有涂覆处理的人齿分别进行扫描电镜分析与对比(见图14)。如图14所示，涂覆方解石相的多孔碳酸钙后的人齿(图14B、C)与未涂覆方解石相的人齿(图14A)相比，因方解石相的多孔碳酸钙生物矿化作用从而封闭了原本开放的牙本质小管，进而达到治疗牙本质过敏的效果。

Claims (15)

1.一种方解石相的球形多孔碳酸钙颗粒，其特征在于，是由纳米级的晶粒堆积组成的具有多纳米孔道的方解石相实心球形碳酸钙颗粒。
2.根据权利要求1所述的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒，其特征在于，所述方解石相的碳酸钙晶粒的粒径为10～300 nm。
3.根据权利要求1所述的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒，其特征在于，所述方解石相球形多孔碳酸钙颗粒的粒径为0.1～10μm。
4.一种方解石相球形多孔碳酸钙颗粒的制备方法，其特征在于，包括：将可溶性钙盐、醇、水混合得到混合溶液A，与NH3和CO2混合气充分反应后，得到白色沉淀物E；再将所述白色沉淀物E放入水/醇混合溶液F后，得到方解石相球形多孔碳酸钙颗粒。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述可溶性钙盐是氯化钙。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述醇是甲醇、乙醇、正丙醇、丁醇或异丙醇中的至少一种，优选为乙醇。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述混合溶液A中钙离子的浓度为0.04～1.36mol/L，优选为0.054～0.27mol/L。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述混合溶液A中水和醇的体积比小于或者等于1：40，优选为（5×10-6～2×10-2）：1，更优选为（1.9×10-3～9.8×10-3）：1。
9.根据权利要求4中所述的制备方法，其特征在于，所述混合溶液F中水和醇的体积比为（1×10-2至1×10-1）：1。
10.一种权利要求1-3中任一所述的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒在化合物装载载体的用途。
11.一种权利要求1-3中任一所述的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒在制备治疗牙本质过敏生物材料的用途。
12.一种权利要求1-3中任一所述的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒在制备用于人骨组织修复的生物材料的用途。
13.一种根据权利要求4-9中任一所述的制备方法获得的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒在化合物装载载体的用途。
14.一种根据权利要求4-9中任一所述的制备方法获得的方解石相球形多孔碳酸钙颗粒在制备用于治疗牙本质过敏生物材料的用途。
15.一种根据权利要求4-9中任一所述的制备方法获得的方解石球形多孔碳酸钙颗粒在制备用于人骨组织修复的生物材料的用途。
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