CN118001463A - 一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架，通过将牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架浸入含活性金属离子镁、锂及锶、锌、铁、钙中的一个或多个与磷源复合溶液进行水热反应处理，烘焙干燥后高温煅烧而得。本发明得到的一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架，可有效稳定掺入的镁锂磷及其他成骨活性离子锶、锌、铁、钙的一个或多个；材料保持了牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架的三维互通网孔结构及天然晶体结构，同时有含活性离子的磷酸钙晶体生长；材料具有良好的亲水性，可部分溶降，可改善细胞粘附与成骨活动。

Description

一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架
技术领域
本发明涉及骨移植材料技术领域，特别是一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架。
背景技术
骨移植是仅少于输血的常见组织移植，自体骨移植是骨缺损修复的金标准，原因是自体骨修复的三要素包括细胞、活性蛋白及矿化细胞外基质支架(主体成分为羟基磷灰石，包括其他离子如Mg、Fe、Si、Zn、Mn、Cu、Na、K，F、S、C、Cl等元素)。骨移植替代材料的研究、开发是目前医学研究的重点之一，在人骨矿化过程中存在广泛的同质替换行为，人骨具有复杂的组成及结构。在骨移植替代材料(人工骨)或骨组织工程支架的设计过程中，关键要考虑人骨这种严重矿化组织的复杂组成、结构(独特的三维互通网孔结构及天然纳米晶体结构)及理化特性(如良好的亲水性、降解特性及力学强度等)。
人骨不能被单一材料所提供的有限特性所完全替代，更为重要的是，理想人工骨或骨组织工程支架必须为骨组织的再生提供三维多孔微结构，为成骨相关细胞提供粘附及生理活动提供空场所，同时支架必须拥有类似人体骨矿的组成成分，支架的溶降[包括理化、细胞两方面]能象自体骨矿化细胞外基质支架溶降时一样提供钙磷离子及其他成骨活性离子如镁离子等，形成高钙富成骨活性离子的微环境。
钙磷是人骨骨矿的主体成分，钙磷材料也是目前临床上最为常见的骨移植替代材料。目前临床缺少理想的骨移植替代材料，主要表现在理想三维互通网孔结构、极大的孔隙率及比表面积、适当的降解性，良好的亲水性、骨传导性、骨诱导性及力学强度等理想特性多不能兼而有之。
理想三维互通网孔结构是骨组织工程支架或骨移植替代材料的最基本要求。临床已经应用的具有较为理想三维互通网孔微结构的人工骨均为动物材料转化而来：其中个来源于牛松质骨经过高温烧结工序制备的多孔羟基磷灰石陶瓷骨(包括在我国销售最好的瑞士盖氏人工骨材料)，特点是其成分、结构及孔径与人类松质骨矿化细胞外基质高度类似，具有良好的生物相容性、良好的骨传导性及相对较高的力学强度等；植入机体内有利于骨修复细胞募集、活性因子的粘附、氧气与组织液的交换、血管的形成与进入，为骨修复细胞提供良好的黏附支持及生理活动空间；其巨大的缺点是高温烧结牛松质骨得到的骨矿—“单质”羟基磷灰石太过稳定，在体内降解比较慢长，在钙磷类植骨材料中溶解度最低，不能持续释放较高浓度钙磷等成骨有益离子、因此缺乏良好的成骨活性，不利于骨的修复及改造。
理想的降解速度是人工骨或骨组织工程支架的另一重要要求，理想的人工骨降解速度应该与新骨形成速度相匹配，在引导新骨形成的同时逐渐降解为新骨替代进一步提供空间，其降解过程中不断释放的钙离子等成骨有益离子为骨矿的重新沉积、改造与代谢提供矿物重组成分，这一过程可能刺激新骨形成即具备某种程度潜在的骨诱导性，是矿物类材料具备成骨活性的生化基础。人工骨或骨组织工程支架材料降解速度过快不利于对骨修复过程提供足够时空的支持与引导，而降解过慢则会阻碍新骨的形成、替代及塑形。矿物植骨材料在体外的降解过程与其组成成分有关，与材料的颗粒大小、孔隙率、比表面积、结晶度和溶解度亦有密切相关，其中溶解度是重要的影响因素。近20年来，有科学工作者试图将煅烧牛松质骨多孔羟基磷灰石(钙磷摩尔比5:3)掺磷转化为磷酸三钙(钙磷摩尔比3:2)、焦磷酸钙(钙磷摩尔比1:1)或含磷酸三钙、焦磷酸钙、羟基磷灰石的复相钙磷多孔支架，目的是提高材料的降解特性及成骨活性等。
近十年有关人工骨研究出现了另外一个热点：一些金属离子的掺杂影响成骨活性的研究。有一篇综述总结了一些金属离子对干细胞增殖、成骨分化，成骨细胞生理活动及分化、骨形成、矿化及抑制破骨细胞分化，还有血管内皮细胞等骨形成骨修复的各个主要环节而促进或抑制来调节骨形成。其中干细胞增殖促进作用的有锂银铝离子；对干细胞增殖抑制作用的有铜离子；对成骨分化促进作用有银钙锂镁钒锌离子；对成骨分化抑制作用的有铝钴铜铁锰离子；对成骨细胞生理活动及分化促进作用的有银钙镓锂镁钒离子；对成骨细胞生理活动及分化抑制作用的有铝钴铜铁锰离子；对形成促进作用的有银钙钴铜锂镁锶锌；对骨形成抑制作用的有铝铁离子；矿化促进作用的有银钙锂镁锰钒锌离子；矿化抑制作用的有铝铜钴铁离子；对破骨细胞分化抑制作用的有锂镓锌锶离子；对破骨细胞分化有促进作用的有铁离子；对内皮细胞增殖及再血管化促进的有钴铜锰镓离子；对生物膜抑制作用的有银铜镓锌离子。
钙是人体最常见的矿物质，主要储存在骨骼中。钙稳态是由甲状旁腺激素(PTH)和降钙素紧密调控的，通过刺激(PTH)或抑制(降钙素)介导的骨吸收来调节血清钙水平破骨细胞。在骨重塑过程中，有资料表明，骨吸收破骨细胞会产生局部浓度细胞外钙离子可达40mol/L。这些微环境的钙增加抑制破骨细胞的吸收活性和促进间叶细胞的增殖和分化基质细胞和成骨细胞。在20世纪80年代，细胞外钙被证明能激活细胞外钙蛋白偶联受体，称为钙传感器受体(CaSR)。关于骨细胞对细胞外钙的高反应性，钙水平升高可促进骨细胞的增殖、趋化和成骨分化，通过激活CaSR，以剂量依赖的方式激活骨髓来源的间充质基质细胞。磷酸三钙(钙磷摩尔比3:2)、焦磷酸钙(钙磷摩尔比1:1)较羟基磷灰石(钙磷摩尔比5:3)有更好的降解特性，含磷酸三钙、焦磷酸钙较单纯的羟基磷灰石的人工骨材料有利于移植局部形成较高浓度钙离子的微环境。
目前研究较热的二价阳离子且已经应用于临床的活性离子是镁离子。镁在自然界广泛存在，人类成年个体约含有25g镁，镁在人体骨形成和所有生长过程、维护骨细胞结构与功能、骨代谢及重塑方面具有重要作用。低含镁量的磷酸镁钙基骨水泥能够显著提高细胞的粘附能力。掺镁磷酸钙骨水泥因为可促进植入材料与骨组织间骨性界面生成，成为日益受到重视的新型骨修复生物材料：掺镁骨水泥较容易配制，新西兰等西方国家已有73％b-磷酸三钙/21％磷酸二氢钙/5％磷酸氢镁配方的骨水泥在临床上应用。复合配方含镁的骨水泥具备降解性，可释放钙、磷、镁等骨形成有益元素，移植后在机体内能进行降解、离子交换，但不具备三维互通网孔结构而阻碍修复细胞及血管早期深入移植说物内部。镁离子有成骨分化促进作用、成骨细胞生理活动及分化促进作用、骨形成促进作用、矿化促进作用。我们的前期研究提示掺镁离子改性生物骨矿支架可改善成骨及血管化。
锂是一种人体非必需的微量元素，因此没有任何已知的对人类的有机体的功能。然而，由于其对心理治疗的有益影响，锂已经被广泛引入医疗应用。在各种锂的作用机制已经被提出，通过Wnt/β-连环蛋白途径刺激神经祖细胞增殖导致大脑灰质增加被广泛接受。有趣的是，其他类型的细胞如间充质干细胞的增殖也受到Wnt/β-catenin通路的调节，这表明锂也可能调节细胞的增殖。事实上，最近的一项研究报道了在体外锂介导的Wnt/β-catenin信号刺激hMSCs的增殖增加。另外，之前研究表明，该通路锂是成骨细胞生成的主要调节因子，在组织工程领域的应用更加吸引人。通过胃灌胃接受锂溶液的大鼠与接受锂盐溶液，骨密度、新生成熟骨组织数量及骨量再生增加表明锂可加速骨痂骨化和骨愈合。掺锂骨水泥锂释放、毒性和成骨细胞活性的初步实验提示锂是有前途的金属离子，体内应用成骨率和缺损修复率显著提高，与纯磷酸钙骨水泥相比骨传导性能优越。锂似乎可以直接调节和促进干细胞增殖、成骨分化，成骨细胞生理活动及分化、骨形成、矿化及抑制破骨细胞分化等骨形成骨修复的各个主要环节而促进骨形成。
银可通过干细胞增殖促进作用；成骨分化促进作用；成骨细胞生理活动及分化促进作用；骨形成促进作用；矿化促进作用；生物膜抑制作用而有益于骨形成。但由于银对人体的危害性至今难以考量，银离子不被作为我们的掺杂元素，同样原因不选择铜、锰、钴、铝等作为我们的掺杂元素。
我们前期努力将成骨活性离子镁、镁锌、镁锶和磷酸根、硫酸根的两个或多个有效掺入煅烧牛骨多孔羟基磷灰石骨矿支架；在保持煅烧牛骨多孔羟基磷灰石的理想三维互通网孔结构、良好的机械强度的同时试图改善其降解特性和成骨活性等。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题而提供一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架，以获得兼具良好三维互通网孔结构、机械强度、可降解性及成骨活性的骨组织工程支架及骨移植替代材料。
为了达到上述目的，本发明提供的一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架，通过将牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架浸入含活性金属离子镁、锂及锶、锌、铁、钙中的一个或多个与磷源复合溶液进行水热反应处理，烘焙干燥后高温煅烧而得，在此所述的金属离子钙是指补充钙，不包含生物骨矿支架中固有的含钙。
所述通过将牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架浸入含活性金属离子镁、锂及锶、锌、铁、钙中的一个或多个与磷源复合溶液进行水热反应处理，选择以下方案为：将牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架先在含活性离子镁和锂及锶、锌、铁、钙的一个或多个的金属离子源溶液与白砂糖源溶液中浸渍、经微波或恒温箱收干液体，96℃-198℃烘焙干燥后，再进入磷源复合溶液中水热反应；所述磷源复合溶液为磷源双元体系，由此构成含有成骨活性金属离子与磷源双元体系。
所述水热反应采用恒温水热方式，控制温度60-100℃，时间24-48小时。
本发明提供的一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架，所述牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架与金属离子源溶液的料液比可以为15-50g：100mL，牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架与磷源复合溶液的料液比可以为15-50克：100mL。
在金属离子源溶液中，镁源为乙酸镁、硫酸镁、磷酸氢镁等的一种；锂源为氯化锂；所述补充钙源为氯化钙、氢氧化钙的一种；锌源为可溶性锌盐如硝酸锌、乙酸锌的一种；锶源为可溶性锶盐如硝酸锶、乙酸锶、硫酸锶的一种；铁源为可溶性铁盐如硫酸亚铁、氯化亚铁、三氯化铁、乙酸铁的一种；所述磷源双元体系是磷酸和可溶性磷酸盐复合溶液；所述可溶性磷酸盐选自磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、磷酸氢镁的一种或某种的组合。
所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中镁离子的终浓度为0.05-0.20mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中锂离子的终浓度为0.06-0.6mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中锌离子的终浓度为0.1-0.6mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中锶离子的终浓度0.15-0.9mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中亚铁离子的终浓度0.1-0.6mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系作为补充钙离子的终浓度0.15-1.5mol/；作为优选，所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中磷酸提供的磷酸根的终浓度为0.15-0.9mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系由可溶性磷酸盐提供的磷酸根终浓度为0.06-0.6mol/L；作为优选，反应体系中包括钙的成骨活性阳离子(一价离子的锂离子的摩尔数减半，三价铁离子的摩尔浓度乘以1.5)的总摩尔浓度与磷离子的摩尔浓度比为1.1-1.6：1。
在水热反应后选择恒温收干液体并烘焙干燥，烘焙干燥温度优选为75℃-198℃。
在高温煅烧时，其高温煅烧的参数优选为750℃-1200℃，煅烧6小时-24小时。
本发明提供的一种以锂镁为基础掺入的改性生物骨矿支架，所述牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架的制备方法为：
(1)：骨条、骨块状牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架
(1-1)：将牛或猪松质骨切割成厚0.5-5cm的松质骨骨条或骨块得原料骨；也可用环锯取圆柱形松质骨骨条；
(1-2)：原料骨置于蒸馏水内在高压锅内蒸煮36-60min，然后用50-75℃饮用水清洗干净，重复本步骤5-6次；
(1-3)：将步骤(1-2)处理后的原料骨在恒温烘箱内80-120℃干燥12-24小时，然后置于煅烧炉内，900-1200℃煅烧6-12小时后缓缓降至室温得煅烧松质骨骨矿多孔支架，牛或猪松质骨骨矿材料送粉末衍射成分均为羟基磷灰石；
(2)：颗粒状牛或猪松质骨骨矿多孔支架
(2-1)：将牛或猪松质骨切割成厚0.5-6cm的骨条或骨块得原料骨；
(2-2)：原料骨置于蒸馏水内在高压锅内蒸煮36-60min，然后用50-75℃饮用水清洗干净，重复本步骤5-6次；
(2-3)：将步骤(2-2)处理后的原料骨在恒温烘箱内80-120℃干燥12-24小时，然后置于煅烧炉内，900-1200℃煅烧6-12小时后缓缓降至室温得牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架；
(2-4)：将步骤(2-3)处理得牛松质骨骨矿多孔支架用食品粉碎机械粉碎之，用不锈钢筛筛选各种规格颗粒如0.2-1㎜，1-3㎜、3-5㎜、5-7㎜的颗粒状牛松质骨骨矿多孔细胞支架备用；将步骤(2-3)处理得猪松质骨骨矿多孔支架用食品粉碎机械粉碎之，用不锈钢筛筛选0.2-0.8㎜、0.33-1㎜的颗粒状猪松质骨骨矿多孔细胞支架备用。
本发明继续针对现有骨移植替代材料难以兼具良好三维互通网孔结构、机械强度、可降解性及成骨活性等问题，利用以高度类似于人类松质骨矿化细胞基质结构及成分的牛(猪)松质骨骨矿作为前体物及主要钙磷来源，以活性离子镁、锂及磷作为基础掺入，同时掺入其他成骨活性离子锶、锌、铁、钙等的一种或多种，以白砂糖作为粘附剂及造孔剂，形成以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架，以期遴选更为理想的骨组织工程支架及骨移植替代材料。
本发明得到的一种以锂镁为基础掺入的改性生物骨矿支架，可有效稳定掺入的镁锂及其他成骨活性离子锶、锌、铁、钙的一个或多个；并保持了牛煅烧松质骨骨矿多孔支架的三维互通网孔结构及天然晶体结构及相对良好的力学强度，同时支架壁有蜂窝样、灵芝丛样含活性离子的磷酸钙晶体生长，可有效增加材料的比表面积，改善细胞粘附与成骨活动。本发明提供的以锂镁为基础掺入的改性生物骨矿支架，其成形颗粒中，如0.25-1毫米、1-2毫米，2-4毫米、4-6毫米的颗粒均有良好的微孔结构，微粒间有良好的孔隙率；其中的小颗粒与微粒剂型有良好的亲水性，可部分溶降、可作为药剂如抗菌素的良好载体。
附图说明
图1本发明两型改性支架的大体照片；
图2是本发明材料的一种XRD分析图；
图3是本发明实施例产品的一种扫描电镜图；
图4是本发明实施例加装的掺成骨活性离子的磷酸钙晶体扫描电镜图；
图5是本发明一种改性材料的能谱图；
图6本发明产品作为抗菌药剂载体的细菌培养图示；
图7是本发明产品联合细胞培养培养图示；
图8是本发明产品在动物的颅骨缺损模型实验中图示；
图9是本发明产品力学强度图示。
具体实施方式
以下结合附图对发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
本实施例提供的一种以锂镁为基础掺入的改性生物骨矿支架，通过将牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架浸入含活性金属离子镁、锂及锶、锌、铁、钙中的一个或多个与磷源复合溶液进行水热反应处理，烘焙干燥后高温煅烧而得；所述通过将牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架经含活性离子镁锂及钙、锶、锌、铁的一个或多个的金属离子源溶液与磷源复合溶液水热反应处理，选择以下方案为：将牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架先在含活性离子镁和锂及锶、锌、铁、钙的一个或多个的金属离子源溶液与白砂糖源溶液中浸渍、经微波或恒温箱收干液体，96℃-198℃烘焙干燥后，再进入磷源复合溶液中水热反应；所述磷源复合溶液为磷源双元体系，由此构成含有成骨活性金属离子与磷源双元体系；所述水热反应采用恒温水热方式，控制温度60-100℃，时间24-48小时。
本实施例提供的一种以锂镁为基础掺入的改性生物骨矿支架，所述牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架与金属离子源溶液的料液比可以为15-50g：100mL，牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架与磷源复合溶液的料液比可以为15-50克：100mL。
本实施例提供的一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架，在金属离子源溶液中，镁源为乙酸镁、硫酸镁、磷酸氢镁等的一种；锂源为氯化锂；所述补充钙源为氯化钙、氢氧化钙的一种；锌源为可溶性锌盐如硝酸锌、乙酸锌的一种；锶源为可溶性锶盐如硝酸锶、乙酸锶、硫酸锶的一种；铁源为可溶性铁盐如硫酸亚铁、氯化亚铁、三氯化铁、乙酸铁的一种；所述磷源双元体系是磷酸和可溶性磷酸盐复合溶液；所述可溶性磷酸盐选自磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、磷酸氢镁的一种或某种的组合。
所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中镁离子的终浓度为0.05-0.20mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中中锂离子的终浓度为0.06-0.6mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中锌离子的终浓度为0.1-0.6mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中锶离子的终浓度0.15-0.9mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中亚铁离子的终浓度0.1-0.6mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系作为补充钙离子的终浓度0.15-1.5mol/；作为优选，所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中磷酸提供的磷酸根的终浓度为0.15-0.9mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系由可溶性磷酸盐提供的磷酸根终浓度为0.06-0.6mol/L；作为优选，反应体系中包括钙的成骨活性阳离子(一价离子的锂离子的摩尔数减半，三价铁离子的摩尔浓度乘以1.5)的总摩尔浓度与磷离子的摩尔浓度比为1.1-1.6：1。
在水热反应后选择恒温收干液体并烘焙干燥，烘焙干燥温度优选为75℃-198℃。
在高温煅烧时，其高温煅烧的参数优选为750℃-1200℃，煅烧6小时-24小时。
本实施例提供的一种以锂镁为基础掺入的改性生物骨矿支架，所述牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架的制备方法为：
(1)：骨条、骨块状牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架
(1-1)：将牛或猪松质骨切割成厚0.5-5cm的松质骨骨条或骨块得原料骨；也可用环锯取圆柱形松质骨骨条；
(1-2)：原料骨置于蒸馏水内在高压锅内蒸煮36-60min，然后用50-75℃饮用水清洗干净，重复本步骤5-6次；
(1-3)：将步骤(1-2)处理后的原料骨在恒温烘箱内80-120℃干燥12-24小时，然后置于煅烧炉内，900-1200℃煅烧6-12小时后缓缓降至室温得煅烧松质骨骨矿多孔支架，牛或猪松质骨骨矿材料送粉末衍射成分均为羟基磷灰石；抗压力强度0.82-2MPA/平方厘米图1；
(2)：颗粒状牛或猪松质骨骨矿多孔支架
(2-1)：将牛或猪松质骨切割成厚0.5-6cm的骨条或骨块得原料骨；
(2-2)：原料骨置于蒸馏水内在高压锅内蒸煮36-60min，然后用50-75℃饮用水清洗干净，重复本步骤5-6次；
(2-3)：将步骤(2-2)处理后的原料骨在恒温烘箱内80-120℃干燥12-24小时，然后置于煅烧炉内，900-1200℃煅烧6-12小时后缓缓降至室温得牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架；
(2-4)：将步骤(2-3)处理得牛松质骨骨矿多孔支架用食品粉碎机械粉碎之，用不锈钢筛筛选各种规格颗粒如0.2-1㎜，1-3㎜、3-5㎜、5-7㎜的颗粒状牛松质骨骨矿多孔细胞支架备用；将步骤(2-3)处理得猪松质骨骨矿多孔支架用食品粉碎机械粉碎之，用不锈钢筛筛选0.2-0.8㎜、0.33-1㎜的颗粒状猪松质骨骨矿多孔细胞支架备用。
作牛、猪松质骨骨矿粉末衍射成分分析、电感耦合等离子体原子发射光谱法元素分析。
粉末衍射结果牛、猪骨矿成分均为“单质”羟基磷灰石(Ca5(P O4)3O H)；
电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测结果：
Ca39.2；P18.1；Li0.016、Mg0.72；Sr0.058；Zn0.021；Fe0.03；
本实施例在具体实施过程中，对具体牛或猪煅烧松质骨多孔骨矿浸入含活性金属离子镁、锂及锶、锌、铁、钙中的一个或多个与磷源复合溶液进行水热反应处理，烘焙干燥后高温煅烧而得样品将进一步如下举例描述：
实施例2：
【加锂镁磷样品：编号2104211】在500毫升烧杯中配制浓度为0.15mol/L七水硫酸镁、0.2mol/L氯化锂、0.30mol/L磷酸氢二铵，0.30mol/L正磷酸复合溶液300毫升，微波中火3分钟完全溶化，将孔隙率约65-80％的牛煅烧松质骨骨矿多孔支架50克沉浸其中，反应体系中总阳离子/磷摩尔比为1.3582；用1000毫升烧杯保护100℃水热反应24小时，去保护烧杯并在溶液中加0.105mol/L白砂糖10.76克，反应体系转入1000毫升烧杯在恒温箱中干燥，在100℃条件下干燥14小时(早期反复搅拌)后每分钟升温2.5℃，至温度达到900℃，维持360分钟后降温，经过180分钟炉温至400℃，再经过90分钟降温至室温得编号2104211样品：重61.52克，质地、强度佳；少部分材料有未挥发的碳黑。
对编号2104211分析检测：
Ca9 Mg Li(P O4)7 46.7％
Ca2(P2 O7 52.0％
Li Mg P O4 1.3％
电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测结果(单位:wt％)：
Li 0.53，Mg 1.64，Ca 33.6P 22.4；
锂与总阳离子摩尔比7.77％；
镁与总阳离子摩尔比6.87％。
粉末衍射成分分析及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素分析提示锂镁磷有效掺入。
实施例3：
【加锂镁钙磷样品：编号2105262】配制0.1mol/L无水氯化钙、0.05mol/L七水硫酸镁、0.1388mol/L氯化锂、0.04mol/L白砂糖200毫升复合溶液，加入孔隙率约60-80％的牛松质骨骨骨矿支架50克。微波中低火【反复搅拌】收干液体，将支架转入1000毫升烧杯后在198℃恒温箱中烘焙300分钟【早期反复搅拌】，支架变黑褐色完全干燥备用。配制0.225mol/L正磷酸(加正磷酸3毫升)，0.0909267mol/L磷酸氢二铵复合溶液200毫升，将加镁锂钙及白砂糖处理过的牛煅烧松质骨骨矿多孔支架沉浸其中【反应体系中总成骨活性金属离子与磷摩尔比为1.4975】，85℃水热反应【1000毫升烧杯保护】24小时，198℃收干溶液【反复搅拌】，再在198℃烘焙5小时【早期反复搅拌】；材料表面碳化【重58.37克】后每分钟升温2.5℃至900℃，维持360分钟后180分钟炉温至400℃，180分钟至室温70℃得掺锂镁钙样品：编号2105262【53.76克，外观、质地、强度、通气透光具佳】。
Lithium Calcium Magnesium Phosphate Ca9 Mg Li(P O4)7
Hydroxylapatite,syn Ca5(P O4)3O H
Calcium diphosphate-β|Calcium Phosphate Ca2(P2 O7)
检测编号2105262样品：
Ca9 Mg Li(P O4)7 59.7％
Ca5(P O4)3O H 28.9％
Ca2(P2 O7) 11.4％
粉末衍射成分分析提示锂镁钙磷有效掺入。
实施例4：
【加锂镁钙磷样品：编号2105202】取蒸馏水配制0.1mol/L无水氯化钙、0.05mol/L七水硫酸镁、0.06mol/L氯化锂、0.04mol/L白砂糖复合溶液200毫升，将直径2-4毫米的牛松质骨骨骨矿颗粒支架50克沉浸其中。微波中火反复多个2分钟【反复搅拌】收干液体，将支架转入1000毫升烧杯后在198℃恒温箱中烘焙300分钟【反复搅拌】，支架变黑褐色完全干燥备用。配制0.225mol/L正磷酸【加3毫升正磷酸】、0.06466mol/L磷酸氢二铵复合溶液200毫升，将加镁锂钙等处理过的牛煅烧松质骨骨矿多孔支架沉浸其中【反应体系总二价离子/磷离子摩尔比为1.49749】，85℃条件下水热反应【1000毫升烧杯保护】24小时，不保护98℃收干溶液【反复搅拌】再在198℃烘焙2小时；将材料表面碳化，每分钟升温2.5℃至1075℃，维持360分钟后400分钟至炉温400℃，至室温得掺锂镁钙样品：编号2105202【重52.79克，外观、质地、强度佳】。
2105202样品粉末衍射结果：
Ca9 Mg Li(P O4)7 46.9％
Ca5(P O4)3O H 53.1％
2105202样品电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测结果(单位:wt％)：
Li 0.19，Mg1.42，Ca 35.8，P 20.2。
镁/总阳离子摩尔比≈5.96％
锂/总阳离子摩尔比≈2.84％
粉末衍射成分分析及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素分析提示锂镁磷有效掺入。
实施例5：
【加锂镁锶磷样品：编号2104191】配制浓度为0.05mol/L七水硫酸镁、0.10mol/L硝酸锶【加硝酸锶6.3489克】、0.25mol/L氯化锂【3.17925克】、0.15mol/L磷酸氢二铵【加磷酸氢二氨5.9427克】、0.3mol/L正磷酸【加6毫升正磷酸】复合溶液300毫升【反应体系中总金属离子/磷离子摩尔比为1.3391】，将孔隙率约60-80％的牛煅烧松质骨骨矿多孔支架50克沉浸其中，溶液刻度325毫升；70℃水热反应保护12小时后不保护，加0.165mol/L白砂糖【10.76克】，间断吸取底部浑浊溶液淋在支架之上】12小时；100℃干燥12小时将材料表面碳化【起初多次搅拌】。每分钟升温2.5℃至900℃，维持360分钟后180分钟炉温至400℃，90分钟至室温得掺锂镁锶样品：编号2104191【58.97克，外观、质地、强度绝佳，保留良好微孔结构如图1所示】。
2104191粉末衍射检测结果：
Ca9 Mg Li(P O4)7 88.4％
Ca2(P2 O7) 11.6％
2104191电感耦合等离子体原子发射光谱法元素分析测结果(单位wt％)：
Li 0.77、Mg 1.57、Ca 32.6、P/Sr 4.08。
锂/总阳离子摩尔比≈10.74％
镁/总阳属离子摩尔比≈5.98％
锶/总阳属离子摩尔比≈4.51
粉末衍射成分分析及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素分析提示锂镁锶磷有效掺入。
实施例6：
【加锂镁锶钙样品：编号2105261】用蒸馏水配制0.1mol/L无水氯化钙、0.05mol/L七水硫酸镁、0.1388mol/L氯化锂、0.12mol/L硝酸锶、0.04mol/L白砂糖复合溶液，将约75-90％牛松质骨骨骨矿支架50克沉浸其中；微波中低火收干液体，在原500毫升烧杯中198℃恒温烘焙300分钟，支架变黑褐色备用。
配制0.225mol/L正磷酸，0.1709267磷酸氢二铵的复合溶液200毫升，将前面加锂镁锶钙等处理过的的牛煅烧松质骨骨矿多孔支架沉浸其中(反应体系中二成骨活性离子摩尔与磷摩尔比为1.4961)85℃水热反应【1000毫升烧杯保护24小时，不保护198℃收干溶液】，再198℃恒温烘焙5小时；将材料表面碳化【重60.40克】，每分钟升温2.5℃至900℃，维持360分钟后180分钟炉温至400℃，180分钟至室温70℃得加锂镁锶钙样品：编号2105261：【56.31克，外观、纹理、强度佳；少部分材料有未挥发的碳黑】
2105261粉末衍射检测结果：
Ca9 Mg Li(P O4)7 61.7％
Ca5(P O4)3O H 30.1％
Ca2(P2 O7) 8.2％
实施例7：
【加锂镁锶钙样品：编号2106151】配制0.10mol/L无水氯化钙、0.055mol/L七水硫酸镁、0.576mol三水氯化锂、0.12mol/L硝酸锶、0.06mol白砂糖复合溶液200毫升，将牛松质骨骨骨矿支架【988℃煅烧得到】50克沉浸其中。用微波中火及解冻火收干液体，在原500毫升烧杯中198℃恒温箱中干燥600分钟【反复搅拌】，支架【重62.14克】变黑色备用。
配制0.45mol/L正磷酸【加正磷酸6毫升】，0.17733mol/L磷酸氢二铵复合溶液200毫升，将前面加锂镁锶钙处理过的牛煅烧松质骨骨矿多孔支架沉浸其中【反应体系中钙及其他成骨活性离子【按二价计】磷摩尔比1.335418】，70℃水热反应【1000毫升烧杯保护】24小时，微波中火、解冻火收干【反复搅拌】再在198℃烘焙【反复搅拌】6小时；将材料表面碳化【重63.05克】支架以每分钟升温2.5℃至900℃，维持360分钟后180分钟炉温至400℃，180分钟至室温70℃得锂镁锶钙样品：编号2106151【57.26克，外观、质地、强度绝佳】。
样品2106151送粉末衍射及元素分析得到：
样品2106151电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测结果(单位wt％)：
Li 1.18；Mg 1.24；Ca 32.8；P 20.9；Sr 2.74。
镁/总阳离子摩尔比≈5.17％
锂/总阳离子摩尔比≈17.2％
锶/总阳离子摩尔比≈3.17％
粉末衍射成分分析及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素分析提示锂镁磷有效掺入。
实施例8：
【加锂镁锶钙样品：编号2106152】配制0.10mol/L无水氯化钙、0.055mol/L七水硫酸镁、0.5769mol/三水氯化锂、0.12mol/L硝酸锶、0.06mol/L白砂糖复合溶液200毫升，将牛松质骨骨骨矿支架50克沉浸其中。微波中火及解冻火【反复搅拌】收干液体，在原500毫升烧杯中198℃恒温箱中烘焙300分钟，支架变褐黑色【重67.18克】完全干燥备用；
配制浓度为0.45mol/L正磷酸【加6毫升正磷酸】，0.17733mol/L)磷酸氢二铵复合溶液200毫升；将前面加钙镁锂锶及白砂糖的牛松质骨骨矿多孔支架沉浸其中【设定反应体系中金属离子摩尔浓度(按二价计)/磷离子摩尔浓度之比为1.35】。70℃水热反应【1000毫升烧杯保护】24小时，微波中火、解冻火收干后在198℃干燥【反复搅拌】6小时；将材料表面碳化的支架【重66.63克】以每分钟升温2.5℃至900℃，维持360分钟后360分钟炉温至400℃，360分钟至室温70℃得锂镁锶钙样品：编号2106152【59.35克，外观、孔隙结构保留良好，强度绝佳(明显高于其前体物)】。
2106152送粉末衍射及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测得：
Ca9 Mg Li(P O4)7 79.5％
Li3 P O4 8.5％
Ca2(P2 O7 12.0％)
2106152电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测结果(单位wt％)：
Li 1.15、Mg 1.21、Ca 32.1、P 21.1、Sr 2.66。
镁/总阳离子中的摩尔比5.21％
锂/总阳离子中的摩尔比16.57％
锶/总阳离子中的摩尔比3.71％
粉末衍射成分分析及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素分析提示锂镁锶钙磷有效掺入。
实施例9：
【加锂镁锶钙样品：编号2106281】配制0.10mol/L无水氯化钙、0.055mol/L七水硫酸镁、0.36mol三水氯化锂、0.3mol/L硝酸锶、0.06mol白砂糖复合溶液200毫升，将牛松质骨骨矿支架【988℃煅烧得到】50克沉浸其中。微波中、低火收干液体，在原500毫升烧杯中198℃恒温箱中烘焙【反复搅拌】600分钟，支架全变黑色【重70.27＝71.68-1.41克粉末】备用；
配制浓度为0.45mol/L正磷酸【加正磷酸6毫升)，0.18836mol/L磷酸氢二铵复合溶液200毫升，将前面加钙镁锂锶及白砂糖的牛煅烧松质骨骨矿沉浸其中【反应体系中总金属离子与磷的摩尔比1.389】60℃水热反应【1000毫升烧杯保护】24小时，微波中火、解冻火收干再在198℃烘焙【反复搅拌】6小时；将材料表面碳化【重69.35克＝73.02-3.67粉末】后以每分钟升温2.5℃至900℃，维持360分钟后180分钟炉温至400℃，180分钟至室温70℃得掺锂镁锶磷钙样品：编号2106281：支架重62.8克。
本实施例产品联合细胞培养，如图8所示。通过对细胞及支架架的染色，共聚焦显微镜下分析，人工骨支架的生物活性及表面纳米晶格结构可促进细胞在人工骨表面的黏附及铺展，促进细胞的生物活性。
编号2106281样品送材料粉末衍射及元素检测得：
Ca9 Mg Li(P O4)7 69.7％
Ca10.132(P O4)5.958(O H)3.258 30.3％
样品2106281电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测结果(单位wt％)：
Li0.64、Mg 1.04、Ca 29.1、P 18.6、Sr6.9。
镁/阳离子摩尔比4.7829％
锂/阳离子摩尔比10.3％
锶/阳离子摩尔比8.767％
粉末衍射成分分析及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素提示锂镁磷锶有效掺入。
实施例10：
【加锂镁锶钙样品：编号2106081】配制0.1mol/L无水氯化钙、0.05mol/L七水硫酸镁、0.1388mol/L氯化锂、0.12mol/L硝酸锶、0.05mol/L白砂糖复合溶液200毫升，将牛松质骨骨骨矿支架50克沉浸其中。微波中火【反复搅拌】及136℃恒温箱中120分钟收干液体，198℃恒温箱中烘焙300分钟完全干燥，支架变黑褐色粉末备用【57.31克】。
配制浓度为0.225mol/L正磷酸【加正磷酸3毫升)，0.098mol/L磷酸氢二铵复合溶液200毫升，倒入盛有加钙镁锂及白砂糖处理过的牛煅烧松质骨骨矿多孔支架烧杯中【反应体系中总阳离子/磷的摩尔比为1.556】，85℃水热反应【1000毫升烧杯保护】27小时，不保护108℃5小时收干溶液【间断吸取底部浑浊溶液淋在支架之上】，再在198℃烘焙5小时至将材料表面完全碳化【重58.10克】，每分钟升温2.5℃385分钟至800℃，维持360分钟后360分钟炉温至400℃，360分钟至室温35℃得掺锂镁锶钙磷样品：编号2106081：54.22克，外观、质地、强度绝佳，少部分材料有未挥发的碳黑。
Hydroxylapatite,syn Ca5(P O4)3(O H)
Whitlockite magnesian,syn Ca18 Mg2 H2(P O4)1
样品2106081送材料粉末衍射及元素检测得：
Ca5(P O4)3(O H) 75.3％
Ca18 Mg2 H2(P O4)14 24.7％
实施例11：
【加锂镁锶钙磷样品：编号2111231】配制1.8mol/L无水氯化钙(19.98克)、0.2mol/L四水乙酸镁(24.29克)、0.36mol三水氯化锂1.526克、0.45mol/L浓度硝酸锶(9.52克)、0.06mol/L白砂糖4.1克复合溶液100毫升，将牛松质骨骨骨矿支架50克沉浸其中；微波低火【反复搅拌】收干液体，在原1000毫升烧杯中176℃恒温烘焙300分钟，支架表面变黑褐色糖泥样，196℃条件写烘烤360分钟【有粉末及小颗粒脱落】备用。
设定反应溶液为100毫升、反应体系中钙磷及活性离子摩尔与磷摩尔比为1.54676，那么反应体系中除支架的磷酸根浓度2.086666mol/L，需要正磷酸6毫升、磷酸氢二氨15.66配制0.9mol/正磷酸，1.18667mol/磷酸氢二铵复合溶液，将前面加锂镁钙锶等处理过的牛煅烧松质骨骨矿多孔支架沉浸其中；75℃水热反应【2000毫升烧杯保护，半小时即看见支架周边有均匀分布的白色卵圆形新生物形成，24小时【23小时看到溶液已收干，最后一小时不保护】，取出少部分【分出两部分2111231、21112312】后其余部分不保护继续不保护条件下126℃干燥两小时，取出一小部分后【2111232】其余部分198℃再干燥两小时【2111233、2111234】。取2111231、2111232每分钟升温5℃至温度达到1075℃[设定室温为20℃]，维持6小时后降温【设定360分钟降至150℃】【强度极佳，弹性模量可能相当好，脆性较小、外观、通气均良好，2111231重9.19克，2111232重13.64克；取2111231、2111233每分钟升温5℃132分钟至750℃，维持720分钟后360分钟炉温降至100℃，一分钟后自行降温到室温得掺锂镁锶钙磷样品：编号2111231：(7.63克)；编号2111233(19.02克)；【外观纹理、强度绝佳；少部分材料内部有未挥发的碳黑，但强度高于1075℃煅烧的样品】。
取2111234每分钟升温5℃172分钟至900℃，维持480分钟后360分钟炉温至100℃，180分钟至室温10℃得2111234；【22.05克，外观、纹理、强度绝佳；少部分材料有未挥发的碳黑】【支架总重量71.53克，前体物50克，1.4306倍】；送粉末衍射及元素分析；211123做扫描电镜及能谱检测，有良好含活性离子的磷酸钙晶体生成呈蚁巢状，可能进一步提高材料的必表面积，有利于骨修复细胞粘附。2111234粉末衍射：Magnesium Phosphate(Ca2.589Mg0.411)(P O4)2；Calcium diphosphate-β|Calcium Phosphate Ca2(P2 O7)Dicalciumdiphosphate(V)-α|Calcium Phosphate Ca2P2 O7
2111231【1075℃】
(Ca2.589 Mg0.411)(P O4)2 73.7％
Ca2(P2 O7)26.3％
2111232【1075℃】
(Ca2.589 Mg0.411)(P O4)2 90.8％
Ca2(P2 O7)9.2％
2111233【750℃】
Ca9 Mg Li(P O4)7 23.1％
Ca2(P2 O7)27.5％
Ca5(P O4)3(O H)49.5％
2111234【900℃】
(Ca2.589 Mg0.411)(P O4)34.7％
Ca2(P2 O7)21.9％
Ca2 P2 O7 43.4％
电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测结果(单位wt％)：
2111234锂0.51；镁0.99；锶4.41；钙33.0；磷21.7。
镁/总阳离子摩尔浓度≈4.166％
锂/总阳离子摩尔浓度≈7.42％
锶/总阳离子摩尔浓度≈5.0532％
粉末衍射成分及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素提示锂镁锶钙磷有效掺入。
实施例12：
【加锂镁锶钙磷样品：编号2111291】配制0.9mol/L无水氯化钙、0.2mol/L四水乙酸镁、0.36mol三水氯化锂、0.45mol/L浓度硝酸锶、0.06mol/L白砂糖复合溶液100毫升，将牛松质骨骨骨矿支架50克沉浸其中；微波低火【反复搅拌】收干液体，在原500毫升烧杯中75℃恒温干燥180分钟，在坩埚内196℃烘焙300分钟【支架变黑褐色有沙样脱落微粒】备用。
在新的500毫升烧杯内配制反应溶液为100毫升(设定反应体系中钙及活性离子与磷摩尔比为1.55)，反应体系中除支架作为的磷酸根浓度应为1.342mol/L，配制0.6mol/正磷酸，0.7342mol/磷酸氢二铵复合溶液，微波中火4分钟完全溶化，将前面加锂镁钙锶等处理过的的牛煅烧松质骨骨矿多孔支架沉浸其中；75℃水热反应【2000毫升烧杯保护，半小时即看见支架周边有均匀分布的卵圆形白色新生物形成】24小时，75℃收干液体后在坩埚内196℃烘烤【支架均匀黑褐色，重84.42克，均分出两部分2111291、2111292】。
取2111291每分钟升温5℃172分钟至900℃，维持720分钟后360分钟炉温至100℃，1分钟后随炉至室温；【32.53/42.21/25克，外观、纹理、强度绝佳；放大镜下支架壁有新生微粒】。取2111292每分钟升温5℃148分钟【炉温72℃】至750℃，维持720分钟后360分钟炉温至100℃一分钟后自行降温到室温得2111292；【外观、纹理、强度绝佳；少部分材料有未挥发的碳黑】。
2111291、2111292材料粉末元素提示锂镁锶磷等元素的有效掺入。如图2所示。
对编号2111291样品做扫描电镜及能谱检测，有均匀含活性离子的磷酸钙晶体生成，磷酸钙晶体呈灵芝丛状，可能进一步提高材料的比表面积，有利于骨修复细胞粘附及铺展做扫描电镜检测，如图3、4、5所示。
2111291【900℃】
(Ca2.589 Mg0.411)(P O4)2 55.7％
Ca5(P O4)3O H 38.0％
Sr(P O3)2 6.3％
2111292【750℃】
Ca9 Mg Li(P O4)7 27.1％
Ca5(P O4)3(O H)53.2％
Li Mg P O47.1％
Sr(P O3)2 12.6％
电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测结果(单位wt％)：
2111291锂0.55；镁1.02；锶4.64；钙34.5；磷20.4。
材料粉末衍射成分及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素分析提示锂镁锶钙磷有效掺入。
实施例13：
【加锂镁锶样品：编号2112121】取蒸馏水配制0.225mol/L、0.1mol/L四水乙酸镁、0.18mol三水氯化锂、0.225mol/L浓度硝酸锶(4.762)、0.06mol/L白砂糖复合溶液100毫升，将猪松质骨骨骨矿颗粒【φ0.2-0.8㎜】支架25克沉浸其中；微波低火收干液体【反复搅拌】，在原500毫升烧杯中75℃恒温干燥120分钟，在坩埚内196分钟烘焙120分钟【支架变黑褐色】备用。
设定反应体系中钙及活性离子与磷离子摩尔比为1.55，那么反应体系中除支架之外的磷酸根浓度为0.5258，在新的500毫升烧杯内配制0.3mol/正磷酸，0.2258mol/磷酸氢二铵100毫升复合溶液，将前加锂镁钙锶及白砂糖处理过的猪煅烧松质骨骨矿微粒倒入新烧杯中，用复合液沉浸支架(反应体系中钙磷及活性离子摩尔与磷摩尔比约为1.35)；75℃水热反应【1000毫升烧杯保护】24小时后【37℃保持24小时】，75℃收干液体后在坩埚196℃烘焙【间断搅拌，支架均最后匀黑褐色，重38.46克】，均分为两部分各19.23克，分别是2112121、2112122。
取2112121、每分钟升温3℃至温度达到750℃，维持180分钟后480分钟炉温至10℃，1分钟后随炉至室温；【16.56克，外观、纹理、强度绝佳；表面似有涂层】。取2112122每分钟升温5℃至温度达到1200℃【126分钟升温】，维持3小时后降温【设定636分钟降至15℃】得2112122【重15.89克，强度极佳，弹性模量可能相当好，脆性较小、外观、通气均良好，】。
送检得：
2112121【750℃】
Ca9 Mg Li(P O4)7 45.7％
Ca5(P O4)3(O H) 54.3％
2112122【1200℃】
Ca2.86 Mg0.14(P O4)2 100％
实施例14：
【加锂镁锶钙磷样品：编号2112151】配制0.35mol/L无水氯化钙、0.1mol/L四水乙酸镁、0.18mol三水氯化锂、0.225mol/L浓度硫酸锶锶、0.06mol/L白砂糖复合溶液100毫升，将猪松质骨骨骨矿颗粒【φ0.3-0.8㎜，成分为羟基磷灰石】支架25克沉浸其中；微波低火收干液体【反复搅拌】，在原500毫升烧杯中75℃恒温干燥120分钟，在坩埚内196分钟烘烤120分钟【支架变黑褐色有沙样脱落微粒】备用。
设定反应体系中钙及活性离子与磷离子摩尔比为1.5，那么反应体系中除支架的磷酸根浓度应为0.6766666，在新的500毫升烧杯内配制0.3mol/正磷酸，0.37666mol/磷酸氢二铵100毫升复合溶液，将前面加锂镁钙锶及白砂糖的猪煅烧松质骨骨矿微粒支架沉浸其中。75℃水热反应42小时，75℃收干液体后在坩埚196℃烘烤【间断搅拌，支架均最后匀黑色，共重37.05克，均分出两部分2112151【17.52】、2112152【17.53】。
取2112151、每分钟升温3度℃至900℃，维持180分钟后480分钟炉温至10℃，1分钟后随炉至室温；得2112151：【15.44克，外观、纹理、强度绝佳；表面似有涂层】；
取2112152每分钟升温5℃至1200℃[396分钟升温]，维持3小时后降温【设定536分钟降至15℃】得2112152【强度极佳，弹性模量可能相当好，脆性较小、外观、通气均良好，重17.43克】。
粉末元素送检及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测均提示材料有效元素掺入。
2112151【900℃】
Ca9 Mg Li(P O4)7 52.4％
Ca5(P O4)3O H 47.6％
2112152【1200℃】
Ca5(P O4)3O H 17.4％
Ca2.86 Mg0.14(P O4)2 82.6％
2112152电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测结果(单位wt％)：
锂0.73、镁1.24、锶5.58、钙33.2、磷20.7。
粉末衍射成分分析及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素分析提示锂镁锶钙磷有效掺入。
实施例15：
【加锂镁锌钙磷样品：编号2109061】配制0.10mol/L无水氯化钙、0.08mol/L四水乙酸镁、0.18mol氯化锂、0.18二水乙酸锌219.5复合溶液200毫升，将牛松质骨骨骨矿微粒【0.4-1毫米，成分为羟基磷灰石，988℃煅烧得到】50克沉浸其中。微波中火及解冻火收干液体(适当时间加白砂糖4.02克)；在原500毫升烧杯中176℃恒温箱中干燥180分钟，反复搅散粉末，粉末由焦糖色逐渐都变褐色沙样粉末备用。
设定反应体系总阳离子/磷离子摩尔比为1.48；配制浓度为0.3mol/L正磷酸，0.21836mol/L12水磷酸氢二钠复合溶液200毫升，将加钙镁锶及白砂糖的黑沙样粉骨矿微粒沉浸其中，65℃水热反应24小时后用微波炉低温收干液体。176℃烘焙6小时，每半小时搅拌一次，微粒由焦糖色逐渐都变褐色备用【重65.64克】，再每分钟升温5.8℃至温度达到900℃[设定室温为30℃，150分钟升温]，维持180分钟，设定三小时降至188℃【重30.77克】用量杯测量其体积为30毫升，磷酸三钙相对密度约3.2g/cm3、计算其孔隙率约为67％；颗粒用放大拍照并再在电脑上观察发现，直径0.4-1毫米的改性生物支架微粒具有微孔如图1所示。
材料送粉末衍射及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测提示材料锂镁型磷等元素有效掺入。
2109061
Ca9 Mg Li(P O4)7 72.7％
Na Ca P O4 12.1％
Ca8.8(P O4)6(O H)1.92 15.2％
电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测结果(单位wt％)：
Li 0.47、Mg 1.14、Ca 28.29、P 20.5、Zn2.39。
粉末衍射成分分析及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素分析提示锂镁锌钙磷有效掺入微粒支架。
实施例16：
【加锂镁锌样品：编号2108121】配制0.6mol/L二水乙酸锌、0.12mol三水氯化锂、0.1四水乙酸镁、0.06mol/L白砂糖复合溶液200毫升；加1075℃制备的支架60克，微波炉中火完全收干溶液，在原500毫升烧杯中196℃恒温箱中干燥300分钟【前期多搅拌】，支架表面均匀碳化备用。
取磷酸6毫升、磷酸氢二铵15.8472克配制0.45摩尔/升磷酸、0.6摩尔/升磷酸氢二铵复合溶液200毫升，完全溶解后到入盛有加锌、锂、镁、白砂糖的骨矿支架的烧杯中【固液比30:100毫升，反应体系中总阳离子/磷离子摩尔比为1.298】65℃恒温水热反应24小时「1000毫升烧杯覆盖保护」，停止水热反应后用微波收干液体，196℃烘焙5小时【反复搅拌】；再每分钟升温5℃至温度达到1075℃[设定室温为25℃，210分钟升温]，维持6小时后降温【设定400分钟降至300℃】【强度极佳，弹性及外观良好，通气较差，支架重77.40克，放大镜可见表面添加的结节】。.
材料送粉末衍射及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测提示材料锂镁型磷等元素有效掺入。
2108121
Ca9 Mg Li(P O4)7 40.2％
Ca2.86 Mg0.14(P O4)2 41.8％
Zn2 P2 O7 17.1％
样品2108121经电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测结果(单位wt％)：
Mg0.88；Ca26.7；P 19.6；Zn9.6。
粉末衍射成分分析及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素分析提示锂镁锌磷有效掺入。
实施例17：
【加锂镁锌钙2107191】配制0.10mol/L无水氯化钙、0.06mol/L四水乙酸镁、0.24mol三水氯化锂0.1mol/L乙酸锌、0.06mol/L白砂糖配制200毫升溶液，加入牛松质骨骨骨矿微粒【0.4-1毫米，988℃煅烧得到】50克。微波中火及解冻火收干液体，在原500毫升烧杯中198℃恒温箱中干燥300分钟，反复搅散微粒，粉末表面逐渐均匀变黑备用。
配制浓度为0.3mol/L正磷酸、0.165mol/L磷酸氢二铵的复合溶液200毫升，将前加钙镁锂锌及白砂糖的黑沙样骨矿微粒沉浸其中【反应体系总阳离子/磷离子摩尔比为1.38】，52℃水热反应25小时28分，72℃干燥并反复搅拌收干液体成沙样，196℃烘焙6小时，支架重64.45克，每分钟升温2.5℃至1075℃[设定室温为25℃，420分钟升温]，维持6小时后降温【重57.28克，微粒洁白、均匀，放大镜下微粒多有微孔】。
经检测2107191得：
Ca9 Mg Li(P O4)7 78.3％
Ca5(P O4)3O H 21.7％
实施例18：
【加锂镁锌钙磷2109071】配制0.1mol无水氯化钙、0.08mol四水乙酸镁、0.09mol氯化锂、0.18mol二水乙酸锌复合溶液200毫升，将猪松质骨骨骨矿微粒【0.33-1毫米，羟基磷灰石，988℃煅烧得到】50克沉浸其中，微波中火及解冻火收干液体(适当时间加白砂糖4.1克)；在原500毫升烧杯中176℃恒温箱中干燥180分钟，反复搅散粉末，粉末由焦糖色逐渐都变褐色沙样粉末完全干燥备用。
配制浓度为0.3正磷酸mol/L，0.21836mol/L磷酸氢二钠配制复合溶液200毫升，加入前面盛有加钙镁钠锶钙及白砂糖处理的褐色沙样骨矿微粒的烧杯中【反应体系总阳离子/磷的摩尔比为1.4642】。65℃水热反应24小时。用微波炉低温收干液体，176℃烘焙3小时，每半小时搅拌一次，粉末由焦糖色逐渐都变褐色沙样粉末备用。
材料分两等分各36.92克，分别为2109071、21090711。其中：2109071每分钟升温5.8℃至900℃[150分钟升温]，维持180分钟，设定三小时降至188℃】【重33.99克】.【材料烧结成较难分散的与烧杯相同形态的块体】
21090711每分钟升温5℃至1075℃[设定室温为25℃，210分钟升温]，维持180分钟，设定220降至188℃【重32.42克，色泽良好】，【材料烧结成难以分散的与烧杯相同形态的块体，这反而有可能很好的利用在块体支架中】。
2109071【900℃】
Ca9 Mg Na(P O4)7 97.6％
Ca H2 P2 O7 2.40％
21090711【1075℃】
Ca9 Mg Li(P O4)7 97.4％
Na Ca PO4 2.60％
2109071电感耦合等离子体原子发射光谱法元素分析测结果单位:wt％：
Li 0.26；Mg 1.78；Ca 29..6；P 19.45；Zn4.71。
粉末衍射成分分析及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素分析提示锂镁锌钙磷有效掺入。
实施例19：
【加锂镁铁磷样品：编号2108291】配制0.0675mol/L四水乙酸镁、0.12mol/L三水氯化锂、0.30mol/L无水三氯化铁、0.06mol/L白砂糖的复合溶液200毫升，加入牛松质骨骨骨矿支架50克。微波中火及解冻火收干液体，在原500毫升烧杯中198℃恒温箱中烘焙300分钟，反复搅散粉末，粉末由焦糖色逐渐变黑沙样备用。
设定特性中总金属离子/磷的比例为1.1:1；配制0.45mol/L正磷酸6毫升，0.71136mol磷酸氢氨的量为复合溶液200毫升，加入前面加过钙镁锂铁及白砂糖处理过的黑褐骨矿支架【1000毫升烧杯保护】70℃水热反应24小时；微波解冻火收干后在196℃烘焙3小时【反复搅拌】；每分钟升温5℃175分钟至900℃，维持360分钟后420分钟炉温至188℃，得2108291【73.44克，色泽变较均匀浅绿色，强度更强，通气较差】样品送粉末衍射。将2108291在1175℃煅烧8小时得到21082911，色泽相当美，21082911扫描电镜及能谱发现有良好的含活性离子的磷酸钙晶体在支架壁形成，新生材料呈蜂窝状。
Li Fe(P2 O7)Lithium iron(III)diphosphate|Lithium Iron Phosphate
2108291
21082911
Ca9 Mg Li(P O4)7 65.2％
Ca2(P2 O7)44.61％
实施例20：
【加锂镁锶铁磷样品：编号2111161】配制0.08mol四水乙酸镁、0.18mol三水氯化锂、0.15mol/L无水三氯化铁、0.15mol/L硝酸锶、0.06mol/L白砂糖复合溶液在200毫升，将牛松质骨骨骨矿支架50克沉浸其中。微波改冻挡收干液体【支架为橘红色】，176℃5小时烘焙碳化【63.2克】。
设定反应体系中二价金属离子的与磷的摩尔比为1.5【氯化锂的摩尔浓度÷2，三氯化铁的摩尔浓度×1.5】；如果用磷酸4毫升，0.20833mol磷酸氢氨5.5克配制复合溶液200毫升，用前加锂镁锶铁及白砂糖的褐色骨矿支架沉浸其中【1000毫升烧杯保护】75℃水热反应24小时，微波解冻火收干后再在176℃烘焙5小时【反复搅拌】；
每分钟升温5℃至1075℃，维持6小时后降温【设定5小时降至75℃】【强度极佳，弹性模量可能相当好，脆性较小、外观、通气均良好。
送检编号2111161样品得：
(Ca2.589 Mg0.411)(P O4)2 97.42％
Ca9.868(P O4)5.586(O H)4.006 3.69％
电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测结果(单位wt％)：
锂0.37、镁1.12、钙31.5、磷19.5、锶3.88、铁1.53。
锂/总阳离子摩尔浓度≈5.72％
镁/总阳离子摩尔浓度≈4.943％
锶/总阳离子摩尔浓度≈4.784％
铁/总阳离子摩尔浓度≈2.94％
粉末衍射成分分析及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素提示锂镁锶铁磷的有效掺入。
实施例21：
【加锂镁锌铁钙磷样品：编号2107192】配制0.10mol/L无水氯化钙、0.06mol/L四水乙酸镁、0.18mol四水氯化锂、0.09mol/L乙酸锌、0.09mol氯化铁、0.06mol/L白砂糖复合溶液200毫升，加入猪松质骨骨骨矿微粒【0.33-1毫米，羟基磷灰石，988℃煅烧得到】50克。微波中火及解冻火收干液体，在原500毫升烧杯中198℃恒温箱中干燥300分钟，反复搅散粉末，粉末逐渐都变成黑沙样备用。
配制浓度为含0.35mol/L正磷酸、0.21836mol/L磷酸氢二铵配制复合溶液200毫升，将前面加过钙镁锂锶钙及白砂糖的黑沙样粉骨矿微沉浸其中【反应体系内总阳离子(一价的锂离子浓度÷2，三价铁离子浓度×1.5)/磷摩尔比1.4219】，52℃水热反应25小时又28分，不覆盖较大烧杯保护，反应结束时溶液刚接近支架平面，196℃烘焙【前期反复搅拌】6小时后微粒变为黑褐色【重65.36克】，再每分钟升温2.5℃至温度达到1075℃[设定室温为25℃，420分钟升温]，维持6小时后降温，【微粒洁白，重58.15克，放大镜下微粒多有微孔】.
编号2107192样品检测得：
Ca9 Mg Li(P O4)7 100％
2107192电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测结果(单位wt％):
镁1.11；锂0.35；钙33.1；磷21.8；锌1.71；铁1.46。
粉末衍射成分分析及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素分析提示锂镁锶铁钙磷等元素有效掺入。
实施例22：
【加锂镁锌锶铁钙磷样品：编号2107011】配制0.10mol/L无水氯化钙、0.055mol/L七水硫酸镁、0.18mol三水氯化锂、0.2mol/L乙酸锌、0.09mol/L无水三氯化铁、0.18mol/L硝酸锶、0.10mol/L白砂糖复合溶液，加人牛松质骨骨矿微粒【0.4-1毫米，988℃煅烧得到】50克；500毫升烧杯中198℃恒温箱中烘焙300分钟，反复搅散粉末，粉末逐渐都变均匀黑沙样备用。
设定反应体系中总阳离子/磷摩尔比为1.3538，配制0.45mol/L正磷酸，0.18836mol/L磷酸氢二铵复合溶液200毫升，倒入原加钙镁锂锌锶铁及白砂糖的骨矿微粒烧杯中【1000毫升烧杯保护】，65℃水热反应24小时，微波中火、解冻火收干溶液再在198℃干燥9小时【反复搅拌】；将材料表面碳化后每分钟升温2.5℃350分钟至900℃，维持360分钟后180分钟炉温至400℃，180分钟至室温70℃得2107011【62.45克，褐色】；送210711样品粉末衍射及元素分析。用量杯测量粉末支架容积，根据测量结果计算粉末支架的孔隙率约为65％。
编号2107011样品检测：
Ca9 Mg Li(P O4)7 82.0％
Ca5(P O4)3(O H)10.4％
Ca3(P O4)2 7.6％
2107011样品电感耦合等离子体原子发射光谱法元素检测结果(单位:wt％):
镁1.04、锂0.29、钙27.7、磷17.6、锌2.24、锶1.8、铁0.73。
粉末衍射成分分析及电感耦合等离子体原子发射光谱法元素方法提示锂镁锶铁钙磷等元素有效掺入。
实施例23：支架在模拟体液内溶降试验：
用乳酸钠、氯化钠、氯化钾与氯化钙配制乳酸钠林格氏液2000毫升，pH值控制在6.0-7.0之间，取改性支架锂镁磷、锂镁磷锶、锂镁磷锌、锂镁磷铁5克各3份。按固液比5克:100-200毫升置改性生物骨矿支架于200毫升医用塑料瓶中属于体液、每周更换乳酸钠林格氏液共4次，更换下来的溶液用生化分析仪检测钙磷锂镁钾钠锶锌铁等元素，四周取出改性支架80℃干燥24小时候称重计算溶解率；送材料的粉末衍射。结果改性支架的四周溶解率在3-15％之间，提示支架材料在模拟体液内有溶降特性。
实施例24：作为药剂载体的试验：
称量2104041【锂镁锶】、210423【锂镁】及【锂镁铁2108291】块体支架各5克放置于玻璃皿中央；称量【锂镁锌铁钙2107192】、【锂镁锌锶铁钙2107011】微粒支架各5克圆形堆放于玻璃皿中央；用3毫升吸管吸取生理盐水注射液滴灌与支架材料上，观察支架材料亲水性及蕴含模拟体液的能力。结果各种支架材料及微粒支架材料有良好的亲水性；各块体支架蕴含生理盐水的质量容积比分别为5克：10毫升、5克：6毫升、5克：10毫升，各种微粒支架蕴含生理盐水的质量容积比分别为5克：5.5毫升、5克：5毫升。称量2104041【锂镁锶】、210423【锂镁】及【锂镁铁2108291】块体支架各5克放置于玻璃皿中央；称量【锂镁锌铁钙2107192】、【锂镁锌锶铁钙2107011】微粒支架各5克圆形堆放于玻璃皿中央；用3毫升吸管吸取人体血浆重复滴灌支架，结果各种支架材料及微粒支架材料有良好的亲水性，支架及微粒被均匀染成血浆的浅黄色，各块体支架蕴含人体血浆的质量容积分别比为5克：10毫升、5克：6毫升、5克：10毫升，各种微粒支架蕴含人体血浆的质量容积比分别为5克：6-10毫升、5克：6-10毫升。切割2104041【锂镁锶】、210423【锂镁】及【锂镁铁2108291】块体支架成符合要求的圆片状；称量【锂镁锌铁钙2107192】、【锂镁锌锶铁钙2107011】微粒支架各0.33克；用左氧氟沙星注射液滴灌的支架材料，材料有良好的亲水性及溶液蕴含力，移放至培养皿内做抑菌【金黄色葡萄球菌、铜绿色假单胞杆菌、大肠杆菌】试验，均有良好的抑菌作用，如图6所示。
实施例25：支架表面细胞黏附研究：
选择2104041【锂镁锶】、210423【锂镁】及【锂镁铁2108291】块体支架与MC3T3-E1细胞共培养条，通过激光共聚焦显微镜(CLSM)观察其黏附斑形成情况；对表面细胞的黏附相关蛋白(Vinculin)进行免疫荧光染色；将黏附的表面细胞消化下来，通过Western blot技术定量分析细胞内黏附相关蛋白(整合素、Vinculin)的表达情况。已完成体外细胞与改性支架共培养确定纳米晶须结构对细胞在材料表面的黏附、铺展以及黏附斑形成有促进作用，有利于成骨表达，如图7所示.。
实施例26：作为修复骨缺损的填充材料的体内试验：
造成兔的颅骨缺损模型【直径7.5、10毫米】，用相同直径及厚度片状改性支架材料或骨粉填充缺损区域，观察两月、4月，做影像学、组织学及组化分析改性支架能较好促进骨缺损的修复，具有明显的成骨及成血管活性，如图8所示。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
实施例27：力学强度检测：
选择直径近1厘米高1厘米的改性圆柱状支架编号2105202、210419、2106281及相同条件的前体物牛松质结果支架各2-3个做力学强度检测，编号210520改性生物骨矿支架力学检测结果分别为：1.25MPa/平方厘米、1.86MPa/平方厘米、2.47MPa/平方厘米平均值＝1.86MPa/平方厘米；编号210419改性生物骨矿支架力学检测结果分别为：3.20MPa/平方厘米、1.38/平方厘米MPa平均值＝2.29Mpa/平方厘米；编号2106281号改性生物骨矿支架力学检测结果分别为：1.97MPa/平方厘米、MPa4.57MPa/平方厘米、1.45MPa平均值2.66MPa/平方厘米；前体物牛松质支架强度分别为0.82MPa/平方厘米、0.89MPa/平方厘米、2.19MPa/平方厘米平均值＝1.30MPa/平方厘米，改性支架的平均力学强度均优于后者；如图9对应图表数据。
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Claims (9)

1.一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架，其特征在于：通过将牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架浸入含活性金属离子镁、锂及锶、锌、铁、钙中的一个或多个与磷源复合溶液进行水热反应处理，烘焙干燥后高温煅烧而得。
2.根据权利要求1所述的一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架，其特征在于：所述通过将牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架浸入含活性金属离子镁、锂及锶、锌、铁、钙中的一个或多个与磷源复合溶液进行水热反应处理，选择方案为：将牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架先在含活性金属离子镁和锂及锶、锌、铁、钙的一个或多个的金属离子源溶液与白砂糖源溶液中浸渍，经微波或恒温箱收干液体，96℃-198℃烘焙干燥后，再进入磷源复合溶液中水热反应；所述磷源复合溶液为磷源双元体系。
3.根据权利要求2所述的一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架，其特征在于：所述水热反应采用恒温水热方式，控制温度60-100℃，时间24-48小时。
4.根据权利要求3所述的一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架，其特征在于：牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架与金属离子源溶液的料液比为15-50g：100mL，牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架与磷源复合溶液的料液比为15-50克：100mL。
5.根据权利要求4所述的一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架，其特征在于，在金属离子源溶液中，镁源为乙酸镁、硫酸镁、磷酸氢镁等的一种；锂源为氯化锂；钙源为氯化钙、氢氧化钙的一种；锌源为可溶性锌盐如硝酸锌、乙酸锌的一种；锶源为可溶性锶盐如硝酸锶、乙酸锶、硫酸锶的一种；铁源为可溶性铁盐如硫酸亚铁、氯化亚铁、三氯化铁、乙酸铁的一种；所述磷源双元体系是磷酸和可溶性磷酸盐复合溶液；所述可溶性磷酸盐选自磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、磷酸氢镁的一种或某种的组合。
6.根据权利要求5所述的一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架，其特征在于：所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中镁离子的终浓度为0.05-0.20mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中锂离子的终浓度为0.06-0.6mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中锌离子的终浓度为0.1-0.6mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中锶离子的终浓度0.15-0.9mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中亚铁离子的终浓度0.1-0.6mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系作为补充钙离子的终浓度0.15-1.5mol/；作为优选，所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系中磷酸提供的磷酸根的终浓度为0.15-0.9mol/L；所述含有成骨活性金属离子与磷源双元体系由可溶性磷酸盐提供的磷酸根终浓度为0.06-0.6mol/L；作为优选，反应体系中包括钙的成骨活性阳离子的总摩尔浓度与磷离子的摩尔浓度比为1.1-1.6：1；所述白砂糖源溶液的浓度是0.03-0.2mol/L。
7.根据权利要求1或2所述的一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架，其特征在于，水热反应后选择恒温收干液体并烘焙干燥，烘焙干燥温度为75℃-198℃。
8.根据权利要求1或2所述的一种以锂镁磷为基础掺入的改性生物骨矿支架，其特征在于：所述高温煅烧的参数为750℃-1200℃，煅烧6小时-24小时。
9.根据权利要求1或2所述的一种以锂镁为基础掺入的改性生物骨矿支架，其特征在于，所述牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架的制备方法为：
(1)：骨条、骨块状牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架
(1-1)：将牛或猪松质骨切割成厚0.5-5cm的松质骨骨条或骨块得原料骨；也可用环锯取圆柱形松质骨骨条；
(1-2)：原料骨置于蒸馏水内在高压锅内蒸煮36-60min，然后用50-75℃饮用水清洗干净，重复本步骤5-6次；
(1-3)：将步骤(1-2)处理后的原料骨在恒温烘箱内80-120℃干燥12-24小时，然后置于煅烧炉内，900-1200℃煅烧6-12小时后缓缓降至室温得煅烧松质骨骨矿多孔支架，牛或猪松质骨骨矿材料送粉末衍射成分均为羟基磷灰石。
(2)：颗粒状牛或猪松质骨骨矿多孔支架
(2-1)：将牛或猪松质骨切割成厚0.5-6cm的骨条或骨块得原料骨；
(2-2)：原料骨置于蒸馏水内在高压锅内蒸煮36-60min，然后用50-75℃饮用水清洗干净，重复本步骤5-6次；
(2-3)：将步骤(2-2)处理后的原料骨在恒温烘箱内80-120℃干燥12-24小时，然后置于煅烧炉内，900-1200℃煅烧6-12小时后缓缓降至室温得牛或猪煅烧松质骨骨矿多孔支架；
(2-4)：将步骤(2-3)处理得牛松质骨骨矿多孔支架用食品粉碎机械粉碎之，用不锈钢筛筛选各种规格颗粒如0.2-1㎜，1-3㎜、3-5㎜、5-7㎜的颗粒状牛松质骨骨矿多孔细胞支架备用；将步骤(2-3)处理得猪松质骨骨矿多孔支架用食品粉碎机械粉碎之，用不锈钢筛筛选0.2-0.8㎜、0.33-1㎜的颗粒状猪松质骨骨矿多孔细胞支架备用。
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