JP2002137914A - Silicic acid-containing apatite - Google Patents
Silicic acid-containing apatiteInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、水酸アパタイトの
リン酸イオンの一部をケイ酸イオンで置換したケイ酸含
有アパタイトに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a silicic acid-containing apatite in which a part of phosphate ions of hydroxyapatite is replaced by silicate ions.
【０００２】[0002]
【従来の技術】水酸アパタイト（ハイドロキシアパタイ
トともいう：化学式Ｃａ10（ＰＯ4）6（ＯＨ）2）は、
天然では生体硬組織の主成分として存在し、また、工業
的に合成されて、人工歯根や骨充填剤などの生体材料と
して用いられているほか、高速液体クロマトグラフ用吸
着剤、歯磨き用基材、フェノール合成触媒、蛍光材料な
ど幅広い分野に利用されている。水酸アパタイトはイオ
ン交換能を有しており、水中の有用又は有害金属の捕捉
剤や有機塩素化合物分解触媒としての利用も期待されて
いる。2. Description of the Related Art Hydroxyapatite (also referred to as hydroxyapatite: chemical formula Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 )
In nature, it is present as the main component of living hard tissue, is also industrially synthesized and is used as a biomaterial such as artificial roots and bone fillers, as well as a high-performance liquid chromatograph adsorbent and a toothpaste substrate It is used in a wide range of fields, such as phenol synthesis catalysts and fluorescent materials. Hydroxyapatite has ion exchange ability, and is expected to be used as a scavenger for useful or harmful metals in water or as a catalyst for decomposing organic chlorine compounds.
【０００３】最近では、水酸アパタイトの構成イオンの
一部を他のイオンで置換することにより、水酸アパタイ
トの特性を高めたり、あるいは水酸アパタイト本来が有
していない抗菌性を付与することの研究が盛んに行われ
ている。[0003] In recent years, by replacing some of the constituent ions of hydroxyapatite with other ions, the properties of hydroxyapatite have been enhanced, or antibacterial properties not originally possessed by hydroxyapatite have been imparted. Research is being actively conducted.
【０００４】鈴木喬らの研究報告「Ｇｙｐｓｕｍ＆Ｌｉ
ｍｅ，Ｎｏ２３６，ｐ．３〜１１（１９９２）」では、
水酸アパタイトのリン酸イオンの一部をケイ酸イオンで
置換したケイ酸含有アパタイト（シリカ含有水酸アパタ
イトともいう）が合成されている。この研究報告によれ
ば、ケイ酸含有アパタイトは、水酸アパタイトよりも優
れたイオン交換能とイオン交換選択性を有するとされて
いる。この研究報告では、ケイ酸含有アパタイトの合成
は酸化カルシウム、リン酸水素二ナトリウム及び二酸化
ケイ素を、飽和水蒸気圧下（１５０℃、約４．７気圧）
にて反応させる方法（水熱法）にて行われており、比表
面積が１７．４ｍ2／ｇ、１９．１ｍ2／ｇの二種類のケ
イ酸含有アパタイトが合成されている。[0004] A research report by Takashi Suzuki et al. "Gypsum & Li
me, No. 236, p. 3-11 (1992) "
Silicate-containing apatite (also referred to as silica-containing hydroxyapatite) in which a part of phosphate ions of hydroxyapatite is substituted with silicate ions has been synthesized. According to this research report, silicic acid-containing apatite has better ion exchange capacity and ion exchange selectivity than hydroxyapatite. In this study, the synthesis of apatite containing silicic acid was carried out using calcium oxide, disodium hydrogen phosphate and silicon dioxide under saturated steam pressure (150 ° C, about 4.7 atmospheres).
It has been made by a method of reacting (hydrothermal method), specific surface area of two kinds of silicate apatite of 17.4m 2 /g,19.1m 2 / g have been synthesized by.
【０００５】鈴木喬らの研究報告「資源と素材ｖｏｌ．
１１１，ｐ．５８１〜５８６（１９９５）」では、前記
のケイ酸含有アパタイトが大腸菌に対して優れた殺菌性
をも有していることが報告されている。ここに示されて
いるケイ酸含有アパタイトもまた水熱法により合成され
ており、その比表面積は６．４５ｍ2／ｇである。A research report by Takashi Suzuki et al. "Resources and Materials vol.
111, p. 581-586 (1995) ", it is reported that the above-mentioned silicic acid-containing apatite also has excellent bactericidal activity against Escherichia coli. The silicic acid-containing apatite shown here has also been synthesized by a hydrothermal method and has a specific surface area of 6.45 m 2 / g.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】一般にイオン交換材あ
るいは抗菌剤として用いる材料は、比表面積が大きい方
が反応性に優れ実用性が高いとされている。しかしなが
ら、これまでに報告されているケイ酸含有アパタイトで
は前記の通りいずれも比表面積が２０ｍ2／ｇ未満であ
り、ケイ酸含有アパタイトのイオン交換能及び抗菌性が
充分に発揮されるとは言い難い。従って、本発明の目的
は、これまで知られているケイ酸含有アパタイトよりも
比表面積が相対的に大きいケイ酸含有アパタイトを提供
することにある。Generally, it is said that the larger the specific surface area of a material used as an ion exchange material or an antibacterial agent, the higher the reactivity and the higher the practicality. However, as described above, all of the silicate-containing apatites reported to date have a specific surface area of less than 20 m 2 / g, and it can be said that the ion-exchange ability and antibacterial properties of the silicate-containing apatite are sufficiently exhibited. hard. Accordingly, an object of the present invention is to provide a silicate-containing apatite having a relatively large specific surface area than conventionally known silicate-containing apatite.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、アルカリ水溶液中
で、カルシウムイオン、リン酸イオンそしてケイ酸イオ
ンを反応させることによりケイ酸含有アパタイトが得ら
れて、しかもこの得られたケイ酸含有アパタイトは比表
面積が４０〜３００ｍ2／ｇ（特に４０〜２００ｍ2／
ｇ）の範囲内と水熱法により得られた従来のケイ酸含有
アパタイトよりも大きくなることを見出し、本発明を完
成するに至った。Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, the silicate is reacted by reacting calcium ions, phosphate ions and silicate ions in an aqueous alkaline solution. and apatite can be obtained. Moreover the specific surface area the resulting silicate-containing apatite is 40 to 300 m 2 / g (particularly 40 to 200 m 2 /
g) and found to be larger than conventional silicic acid-containing apatite obtained by the hydrothermal method, and completed the present invention.
【０００８】従って、本発明は、水酸アパタイトのリン
酸イオンの一部をケイ酸イオンで置換してなるケイ酸含
有アパタイトであって、比表面積が４０〜３００ｍ2／
ｇ（特に４０〜２００ｍ2／ｇ）の範囲内にあることを
特徴とするケイ酸含有アパタイトにある。Accordingly, the present invention relates to a silicic acid-containing apatite obtained by substituting a part of phosphate ions of hydroxyapatite with silicate ions, and having a specific surface area of 40 to 300 m 2 /
g (particularly 40 to 200 m 2 / g).
【０００９】３価のリン酸イオンを４価のケイ酸イオン
で置換したことにより生じる電荷の偏りは、水酸アパタ
イトの水酸イオンの欠損により補償されるが、ケイ酸イ
オンの置換量が多くなるに連れ、水酸イオンの欠損が多
くなり水酸アパタイトの結晶構造をとりにくくなる。そ
こで、本発明のケイ酸含有アパタイトにおいては、リン
酸イオンの一部を２価の炭酸イオンで置換し、これによ
り上記の電荷の偏りを補償してもよい。The charge bias caused by the replacement of the trivalent phosphate ions with the tetravalent silicate ions is compensated for by the lack of hydroxyl ions in the hydroxyapatite, but the amount of replacement of the silicate ions is large. As the number of hydroxyapatite crystals increases, it becomes more difficult to form a hydroxyapatite crystal structure. Therefore, in the silicic acid-containing apatite of the present invention, a part of the phosphate ion may be replaced by a divalent carbonate ion, thereby compensating for the above-described bias of the electric charge.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】本発明のケイ酸含有アパタイト
は、アルカリ水溶液中にて合成される。ケイ酸含有アパ
タイトの合成に用いるアルカリ水溶液は、ｐＨが９〜１
３（特に１１〜１３）の範囲内にあることが好ましい。
アルカリ水溶液のｐＨが９未満になると合成されたケイ
酸含有アパタイトからカルシウムイオンやケイ酸イオン
がアルカリ水溶液に溶出し、ケイ酸含有アパタイトが水
酸アパタイトに変化することがある。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The silicic acid-containing apatite of the present invention is synthesized in an aqueous alkaline solution. The alkaline aqueous solution used for the synthesis of the silicic acid-containing apatite has a pH of 9-1.
3 (especially 11 to 13).
When the pH of the aqueous alkali solution becomes less than 9, calcium ions and silicate ions are eluted from the synthesized silicate-containing apatite into the aqueous alkali solution, and the silicate-containing apatite may be changed to hydroxyapatite.
【００１１】ケイ酸含有アパタイトの合成に用いるアル
カリ水溶液のアルカリ源の例としては、アンモニア水、
アンモニウム塩、及びアルカリ金属あるいはアルカリ土
類金属の塩基性塩もしくは炭酸塩を挙げることができ、
特に好ましい例としてはカルシウムの塩基性塩もしくは
炭酸塩が挙げられる。アルカリ源にカルシウムの塩基性
塩もしくは炭酸塩を用いることにより、アルカリ水溶液
に溶出するカルシウムイオンがケイ酸含有アパタイトの
カルシウムイオン源になるので、別にカルシウムイオン
源を用意する必要がなく、材料コストが安価になり、ま
た不純物の混入を少なくすることができる。Examples of the alkali source of the aqueous alkali solution used for synthesizing the silicic acid-containing apatite include ammonia water,
Ammonium salts, and alkali or alkaline earth metal basic salts or carbonates.
Particularly preferred examples include a basic salt or carbonate of calcium. By using a basic salt or carbonate of calcium as the alkali source, the calcium ions eluted in the aqueous alkali solution become the calcium ion source of the apatite containing silicate, so there is no need to prepare a separate calcium ion source, and material costs are reduced. The cost can be reduced, and the contamination with impurities can be reduced.
【００１２】ケイ酸含有アパタイトの合成に用いるカル
シウムイオン源の例としては、前記のカルシウムの塩基
性塩もしくは炭酸塩の他、酢酸カルシウムなどのカルシ
ウム塩を挙げることができる。Examples of the calcium ion source used for synthesizing the silicic acid-containing apatite include the above-mentioned basic salts or carbonates of calcium and calcium salts such as calcium acetate.
【００１３】ケイ酸含有アパタイトの合成に用いるリン
酸イオン源の例としては、リン酸、及びリン酸水素二ア
ンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、リン酸二水素
ナトリウムなどのリン酸塩を挙げることができる。Examples of the phosphate ion source used for the synthesis of apatite containing silicic acid include phosphoric acid and phosphates such as diammonium hydrogen phosphate, ammonium dihydrogen phosphate and sodium dihydrogen phosphate. it can.
【００１４】ケイ酸含有アパタイトの合成に用いるケイ
酸イオン源の例としては、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カ
リウム、テトラエトキシシランなどのケイ酸塩を挙げる
ことができる。Examples of the silicate ion source used for synthesizing the silicate-containing apatite include silicates such as sodium silicate, potassium silicate and tetraethoxysilane.
【００１５】アルカリ水溶液のアルカリ源にカルシウム
の塩基性塩もしくは炭酸塩を用いる場合には、アルカリ
水溶液にリン酸イオン源、ケイ酸イオン源を加えれば、
ケイ酸含有アパタイトを合成することができる。アルカ
リ水溶液にリン酸イオン源、ケイ酸イオン源を加える順
序に特別な制限はない。リン酸イオン源とケイ酸イオン
源のそれぞれを同時に加えてもよいし、別々に時間を変
えて加えてもよい。特に、リン酸イオン源とケイ酸イオ
ン源を瞬時に加えることにより、微粒子のケイ酸含有ア
パタイトを合成することができる。When a basic salt or carbonate of calcium is used as the alkali source of the aqueous alkali solution, a phosphate ion source and a silicate ion source can be added to the aqueous alkali solution.
Silicic acid-containing apatite can be synthesized. There is no particular limitation on the order of adding the phosphate ion source and the silicate ion source to the alkaline aqueous solution. The phosphate ion source and the silicate ion source may be added at the same time, or may be added separately at different times. In particular, by adding a phosphate ion source and a silicate ion source instantaneously, it is possible to synthesize silicate-containing apatite as fine particles.
【００１６】アルカリ水溶液のアルカリ源にアンモニア
水、アンモニウム塩又はカルシウムを除くアルカリ金属
あるいはアルカリ土類金属の塩基性塩もしくは炭酸塩を
用いる場合には、アルカリ水溶液にカルシウムイオン
源、リン酸イオン源、及びケイ酸イオン源を加えれば、
ケイ酸含有アパタイトを合成することができる。アルカ
リ水溶液にカルシウムイオン源、リン酸イオン源、及び
ケイ酸イオン源を加える順序に特別な制限はない。カル
シウムイオン源、リン酸イオン源、及びケイ酸イオン源
のそれぞれをアルカリ水溶液に同時に加えてもよいし、
別々に時間を変えて加えてもよい。When a basic salt or carbonate of an alkali metal or alkaline earth metal other than aqueous ammonia, ammonium salt or calcium is used as the alkali source of the aqueous alkali solution, a calcium ion source, a phosphate ion source, And a silicate ion source,
Silicic acid-containing apatite can be synthesized. There is no particular limitation on the order in which the calcium ion source, the phosphate ion source, and the silicate ion source are added to the alkaline aqueous solution. Calcium ion source, phosphate ion source, and each of the silicate ion source may be simultaneously added to the alkaline aqueous solution,
They may be added separately at different times.
【００１７】アルカリ水溶液中のカルシウムイオン、リ
ン酸イオン及びケイ酸イオンのモル比を調整することに
より、ケイ酸含有アパタイトの組成比を調整することが
できる。通常はカルシウムイオン１０モルに対して、リ
ン酸イオンとケイ酸イオンとの合計が５〜７モルの量に
なるように、アルカリ水溶液にカルシウムイオン源とリ
ン酸イオン源とケイ酸イオン源とを加える。また、リン
酸イオンとケイ酸イオンとのモル比は９．９：０．１〜
６．７：３．３の範囲内になるようにリン酸イオン源と
ケイ酸イオン源とを加えることが好ましい。By adjusting the molar ratio of calcium ions, phosphate ions and silicate ions in the aqueous alkali solution, the composition ratio of the silicate-containing apatite can be adjusted. Usually, a calcium ion source, a phosphate ion source, and a silicate ion source are added to an alkaline aqueous solution such that the total amount of phosphate ions and silicate ions is 5 to 7 mol per 10 mol of calcium ions. Add. The molar ratio of phosphate ions to silicate ions is from 9.9: 0.1 to
It is preferable to add a phosphate ion source and a silicate ion source so as to fall within the range of 6.7: 3.3.
【００１８】リン酸イオンの一部が炭酸イオンで置換さ
れたケイ酸含有アパタイトを合成する場合には、アルカ
リ溶液中に炭酸ガスを吹き込む、あるいは炭酸カルシウ
ムなどの炭酸塩を加えればよい。また、ケイ酸含有アパ
タイトの合成を開放状態で行うだけでもアルカリ水溶液
に大気中の炭酸ガスが混入するので、リン酸イオンの一
部が炭酸イオンで置換されたケイ酸含有アパタイトを合
成することができる。When synthesizing silicic acid-containing apatite in which a part of phosphate ions is replaced by carbonate ions, carbon dioxide gas may be blown into an alkaline solution or a carbonate such as calcium carbonate may be added. In addition, since the synthesis of silicic acid-containing apatite is performed only in the open state, the carbonic acid gas in the atmosphere is mixed with the alkaline aqueous solution. it can.
【００１９】アルカリ水溶液中にて合成されたケイ酸含
有アパタイトは、通常のろ過により容易にアルカリ水溶
液と分離することができる。こうして得られたケイ酸含
有アパタイトは、Ｘ線回折パターンが通常の水酸アパタ
イトと酷似しており、結晶構造がアパタイト構造である
ことが確認できる。The silicic acid-containing apatite synthesized in the alkaline aqueous solution can be easily separated from the alkaline aqueous solution by ordinary filtration. The thus obtained silicate-containing apatite has an X-ray diffraction pattern very similar to ordinary hydroxyapatite, and it can be confirmed that the crystal structure is an apatite structure.
【００２０】アルカリ水溶液中で合成されたケイ酸含有
アパタイトには、表面に表面付着水が付着し、結晶構造
内には構造水が取り込まれている。これらの表面付着
水、構造水はケイ酸含有アパタイトを４００〜７００℃
の温度で焼成すれば取り除くことができる。Water attached to the surface adheres to the surface of the silicic acid-containing apatite synthesized in the alkaline aqueous solution, and the structural water is incorporated in the crystal structure. These surface-attached water and structured water are obtained by converting silicic acid-containing apatite to 400 to 700 ° C.
It can be removed by baking at the following temperature.
【００２１】本発明のケイ酸含有アパタイトは、これま
で知られているケイ酸含有アパタイトよりも比表面積が
相対的に大きいので優れたイオン交換能及び抗菌性を発
揮する。従って、本発明のケイ酸含有アパタイトは、イ
オン交換材、吸着剤、排水処理剤、抗菌剤、触媒、さら
に歯科材料などの生体材料に有利に使用することができ
る。The silicic acid-containing apatite of the present invention has a relatively large specific surface area than conventionally known silicic acid-containing apatite, and thus exhibits excellent ion exchange ability and antibacterial properties. Therefore, the silicic acid-containing apatite of the present invention can be advantageously used for biomaterials such as ion exchange materials, adsorbents, wastewater treatment agents, antibacterial agents, catalysts, and dental materials.
【００２２】[0022]
【実施例】［実施例１］ （１）水酸化カルシウムスラリの調製 ジャケット付き反応槽に、純水９８２．６ｇを秤り取
り、その純水中に水酸化カルシウム（ＣＨ−２Ｎ、宇部
マテリアルズ（株）製）３７．４ｇを秤り取って投入し
た後、全容量が１リットルになるように更に純水を加え
て、カルシウム濃度０．５モル／リットルの水酸化カル
シウムスラリを調製した。EXAMPLES Example 1 (1) Preparation of Calcium Hydroxide Slurry 982.6 g of pure water was weighed into a jacketed reactor, and calcium hydroxide (CH-2N, Ube Materials) was weighed in the pure water. After weighing out 37.4 g of the product (manufactured by K.K.), pure water was further added so that the total volume became 1 liter to prepare a calcium hydroxide slurry having a calcium concentration of 0.5 mol / l.
【００２３】（２）リン酸−ケイ酸ナトリウム溶液の調
製 １リットルのメスシリンダに、濃度８５％電子工業用リ
ン酸（関東化学（株）製）３１．１ｇ、ケイ酸ナトリウ
ム溶液（鹿１級、関東化学（株）製、二酸化ケイ素含
量：３６．５％）４．９ｇを秤り取り、全量が１リット
ルになるように純水を加えて、リン：ケイ素比が９：１
（モル比）のリン酸−ケイ酸ナトリウム溶液を調製し
た。(2) Preparation of phosphoric acid-sodium silicate solution In a 1-liter measuring cylinder, 31.1 g of 85% concentration phosphoric acid for electronic industry (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) and a sodium silicate solution (deer grade 1) 4.9 g, silicon dioxide content: 36.5%, manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.), pure water was added so that the total amount was 1 liter, and the phosphorus: silicon ratio was 9: 1.
A (molar ratio) phosphoric acid-sodium silicate solution was prepared.
【００２４】（３）ケイ酸含有アパタイトの製造 前記（１）にて調製した水酸化カルシウムスラリをジャ
ケット付き反応槽にて液温２３℃に保ち３０分間撹拌
し、続いて、その水酸化カルシウムスラリ中に前記
（２）にて調製したリン酸−ケイ酸ナトリウム溶液を１
０ミリリットル／分の滴下速度で全量添加した。添加終
了後３０分間撹拌を続けて熟成を行い、生成物（沈殿
物）を吸引ろ過し、純水で洗浄した後乾燥し粉末状にし
た。なお、リン酸−ケイ酸ナトリウム溶液滴下中の水酸
化カルシウムスラリのｐＨは１１．６〜１２．６の範囲
内であった。(3) Production of Silicic Acid-Containing Apatite The calcium hydroxide slurry prepared in the above (1) was stirred at a liquid temperature of 23 ° C. for 30 minutes in a jacketed reaction vessel. Into the phosphoric acid-sodium silicate solution prepared in (2) above
The whole amount was added at a dropping rate of 0 ml / min. After completion of the addition, the mixture was aged by continuing stirring for 30 minutes, and the product (precipitate) was suction-filtered, washed with pure water, dried and powdered. The pH of the calcium hydroxide slurry during the dropwise addition of the phosphoric acid-sodium silicate solution was in the range of 11.6 to 12.6.
【００２５】得られた粉末のＸ線回折パターンを図１に
示す。図１に示すように得られた粉末は、図３に示した
水酸アパタイトの回折パターンと同様に、２θで、２
５．９、３１．８、３２．９度に回折ピークが認めら
れ、アパタイト構造を有するケイ酸含有アパタイトであ
ることが確認された。また、このケイ酸含有アパタイト
粉末に含まれているカルシウムイオン、リン酸イオン、
ケイ酸イオン、炭酸イオンをそれぞれ定量した結果、そ
の組成式は、Ｃａ10（ＰＯ4）5.44（ＳｉＯ4）0.57（Ｃ
Ｏ3）0.19（ＯＨ）1.02であることが確認された。さら
に、このケイ酸含有アパタイト粉末の比表面積をＢＥＴ
法により測定した結果、その値は８８．８ｍ 2／ｇであ
った。FIG. 1 shows the X-ray diffraction pattern of the obtained powder.
Show. The powder obtained as shown in FIG. 1 was as shown in FIG.
As with the diffraction pattern of hydroxyapatite, 2θ
Diffraction peaks were observed at 5.9, 31.8 and 32.9 degrees.
Is a silicate-containing apatite having an apatite structure.
Was confirmed. Also, this silicic acid-containing apatite
Calcium ion, phosphate ion,
As a result of quantifying silicate ion and carbonate ion,
The composition formula of Ca isTen(POFour)5.44(SiOFour)0.57(C
OThree)0.19(OH)1.02Was confirmed. Further
The specific surface area of the silica-containing apatite powder
As a result of measurement by the method, the value was 88.8 m. Two/ G
Was.
【００２６】［実施例２］前記実施例１において、リン
酸−ケイ酸ナトリウム溶液に、リン酸を２４．２ｇ、ケ
イ酸ナトリウム溶液１４．８ｇを秤り取り、全量が１リ
ットルになるように純水を加えて調製したリン：ケイ素
比が７：３（モル比）のリン酸−ケイ酸ナトリウム溶液
を用いた以外は、実施例１と同様の操作を行った。な
お、リン酸−ケイ酸ナトリウム溶液滴下中の水酸化カル
シウムスラリのｐＨは１２．３〜１２．６の範囲内であ
った。Example 2 In Example 1, 24.2 g of phosphoric acid and 14.8 g of a sodium silicate solution were weighed into a phosphoric acid-sodium silicate solution, and the total volume was reduced to 1 liter. The same operation as in Example 1 was performed except that a phosphoric acid-sodium silicate solution having a phosphorus: silicon ratio of 7: 3 (molar ratio) prepared by adding pure water was used. The pH of the calcium hydroxide slurry during the dropwise addition of the phosphoric acid-sodium silicate solution was in the range of 12.3 to 12.6.
【００２７】得られた粉末のＸ線回折パターンを図２に
示す。図２に示すように得られた粉末は、図３に示した
水酸アパタイトの回折パターンと同様に、２θで、２
５．９、３１．８、３２．９度に回折ピークが認めら
れ、アパタイト構造を有するケイ酸含有アパタイトであ
ることが確認された。また、このケイ酸含有アパタイト
粉末に含まれているカルシウムイオン、リン酸イオン、
ケイ酸イオン、炭酸イオンをそれぞれ定量した結果、そ
の組成式は、Ｃａ10（ＰＯ4）4.15（ＳｉＯ4）1.70（Ｃ
Ｏ3）0.10（ＯＨ）0.55であることが確認された。さら
に、このケイ酸含有アパタイト粉末の比表面積をＢＥＴ
法により測定した結果、その値は１２０．４ｍ2／ｇで
あった。FIG. 2 shows an X-ray diffraction pattern of the obtained powder. The powder obtained as shown in FIG. 2 has 2θ at 2θ similar to the diffraction pattern of hydroxyapatite shown in FIG.
Diffraction peaks were observed at 5.9, 31.8, and 32.9 degrees, and it was confirmed that the silica-containing apatite had an apatite structure. In addition, calcium ions, phosphate ions contained in this silicate-containing apatite powder,
As a result of quantifying silicate ions and carbonate ions, the composition formula was Ca 10 (PO 4 ) 4.15 (SiO 4 ) 1.70 (C
O 3 ) 0.10 (OH) 0.55 . Further, the specific surface area of this silicic acid-containing apatite powder was determined by BET.
As a result of measurement by the method, the value was 120.4 m 2 / g.
【００２８】[0028]
【発明の効果】本発明の水酸アパタイトのリン酸イオン
の一部をケイ酸イオンで置換してなるケイ酸含有アパタ
イトであって、比表面積が４０〜２００ｍ2／ｇの範囲
内にあるケイ酸含有アパタイトは、優れたイオン交換能
及び抗菌性を有している。According to the present invention, there is provided a silicic acid-containing apatite obtained by substituting a part of the phosphate ions of the hydroxyapatite with silicate ions, wherein the specific surface area is in the range of 40 to 200 m 2 / g. Acid-containing apatite has excellent ion exchange ability and antibacterial properties.
【図１】実施例１で製造したケイ酸含有アパタイトのＸ
線回折パターンである。FIG. 1 shows the X of the silicic acid-containing apatite produced in Example 1.
It is a line diffraction pattern.
【図２】実施例２で製造したケイ酸含有アパタイトのＸ
線回折パターンである。FIG. 2 shows the X of the silicic acid-containing apatite produced in Example 2.
It is a line diffraction pattern.
【図３】通常の水酸アパタイトのＸ線回折パターンであ
る。FIG. 3 is an X-ray diffraction pattern of ordinary hydroxyapatite.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡田 文夫 千葉県市原市五井南海岸８番の２ 宇部マ テリアルズ株式会社内 Ｆターム(参考） 4G073 BA11 BA62 BA63 BA70 CC08 FA20 FA30 FB19 FB36 FB37 FB50 FC05 FD01 GA03 GA12 UA01 UA06 UA08 UA09 UB31 UB32 UB33 UB37 UB39 UB47 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Fumio Okada Inventor 8-2, Goi south coast, Ichihara City, Chiba Prefecture Ube Materials Co., Ltd. F-term (reference) 4G073 BA11 BA62 BA63 BA70 CC08 FA20 FA30 FB19 FB36 FB37 FB50 FC05 FD01 GA03 GA12 UA01 UA06 UA08 UA09 UB31 UB32 UB33 UB37 UB39 UB47
Claims (3)
ケイ酸イオンで置換してなるケイ酸含有アパタイトであ
って、比表面積が４０〜３００ｍ2／ｇの範囲内にある
ことを特徴とするケイ酸含有アパタイト。1. A silicic acid-containing apatite obtained by substituting a part of a phosphate ion of a hydroxyapatite with a silicate ion, wherein a specific surface area is in a range of 40 to 300 m 2 / g. Silicic acid containing apatite.
ンに置換されていることを特徴とする請求項１に記載の
ケイ酸含有アパタイト。2. The silicic acid-containing apatite according to claim 1, wherein a part of the phosphate ion is further substituted with a carbonate ion.
ン、リン酸イオンそしてケイ酸イオンを反応させて得た
ものであることを特徴とする請求項１もしくは２に記載
のケイ酸含有アパタイト。3. The silicate-containing apatite according to claim 1, which is obtained by reacting calcium ions, phosphate ions and silicate ions in an aqueous alkali solution.
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