JP2008280191A - ケイ素溶出バテライトの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 好ましくは0.1wt%以上のケイ素を含有するケイ素溶出炭酸カルシウムは、水、消石灰及び有機ケイ素化合物としてγ−アミノプロピルトリエトキシシランを混合させた懸濁液中に炭酸ガスを吹き込むことにより得られる。炭酸カルシウムは、新しく骨が生成されるにつれて生体内に吸収されるか分解して体外に排出され、最終的には自己骨によって欠損部が修復される有用な骨修復用生体材料であるが、これに早く新しい骨の生成を促進させるケイ素を含有させ、さらに骨修復機能を高めることが期待できる。
【選択図】 図2
Description
・消石灰:ミクロスターT 純度96%以上 矢橋工業株式会社
・テトラエトキシシラン: TSL8124 純度97%以上 GE東芝シリコーン株式会社
・γ‐アミノプロピルトリエトキシシラン: TSL8331 純度98%以上 GE東芝シリコーン株式会社
・炭酸ガス:高純度液化炭酸ガス 純度99.9% 大洋化学工業株式会社
形態は走査型電子顕微鏡(SEM)S-570(日立製作所)により観察した。結晶相の同定にはX線回折装置(XRD)XRD-6100(島津製作所)で得られたX線回折パターンを用いた。バテライトのSi含有量は蛍光X線分析装置(FX)RIX3000(理学電機工業)により、溶出液中のSiとCa濃度は高周波プラズマ発光分析装置(ICP)ICPS-7510(島津製作所)により測定した。
蒸留水:2.0L、消石灰:75g、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン:100ml(対消石灰:約125wt%)を混合した懸濁液20℃にタービン羽根で撹拌(周速度約1.4m/s)しながら炭酸ガス(2L/min)をpH=7〜8となるまで80分間吹き込んだ。生成物をろ過して回収し、約110℃で乾燥させて試料1を得た。SEM写真を図1に、XRDパターンを図4に示す。Si含有量は0.7wt%で、試料1はケイ素含有バテライトであることが確認された。試料1:2gとDWあるいはPBS:198gを混合した懸濁液を 37℃に保持された恒温器に静置した。所定時間浸漬させた後、懸濁液を固液分離して液中のSiとCa濃度をICPにて測定した。1日経過後のDW、PBS中のSi濃度はそれぞれ94ppm、93ppmで、Ca濃度は3ppm、9ppmであった。図5にPBSへのSi溶出特性を示す。
蒸留水:2.0L、消石灰:150g、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン:70ml(対消石灰:約44wt%)を混合した懸濁液20℃にタービン羽根で撹拌(周速度約1.4m/s)しながら炭酸ガス(2L/min)をpH=7〜8となるまで125分間吹き込んだ。生成物をろ過して回収し、約110℃で乾燥させて試料2を得た。SEM写真を図2に、XRDパターンを図4に示す。Si含有量は0.6wt%で、試料2はケイ素含有バテライトであることが確認された。試料2:2gとDWあるいはPBS:198gを混合した懸濁液を 37℃に保持された恒温器に静置した。所定時間浸漬させた後、懸濁液を固液分離して液中のSiとCa濃度をICPにて測定した。1日経過後のDW、PBS中のSi濃度はそれぞれ73ppm、88ppmで、Ca濃度は4ppm、8ppmあった。図5にPBSへのSi溶出特性を示す。
蒸留水:2.0L、消石灰:150gを混合した懸濁液20℃にタービン羽根で撹拌(周速度約1.4m/s)しながら炭酸ガス(2L/min)をpH=7〜8となるまで85分間吹き込んだ。生成物をろ過して回収し、約110℃で乾燥させて試料3を得た。Si含有量は0.006wt%で、試料3はケイ素をほとんど含まないカルサイトであることが確認された。試料3:2gとDWあるいはPBS:198gを混合した懸濁液を 37℃に保持された恒温器に静置した。所定時間浸漬させた後、懸濁液を固液分離して液中のSiとCa濃度をICPにて測定した。DW、PBS中にSiはほとんど検出されなかった。1日経過後のDW、PBS中のCa濃度は6ppm、8ppmあった。図5にPBSへのSi溶出特性を示す。
蒸留水:2.0L、消石灰:150g、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン:60ml(対消石灰:約38wt%)を混合した懸濁液20℃にタービン羽根で撹拌(周速度約1.4m/s)しながら炭酸ガス(2L/min)をpH=7〜8となるまで90分間吹き込んだ。生成物をろ過して回収し、約110℃で乾燥させて試料4を得た。XRDパターンを図4に示す。試料4はカルサイトであることが確認された。
蒸留水:2.0L、消石灰:75g、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン:125ml(対消石灰:約157wt%)を混合した懸濁液20℃にタービン羽根で撹拌(周速度約1.4m/s)しながら炭酸ガス(2L/min)をpH=7〜8となるまで110分間吹き込んだ。生成物をろ過して回収し、約110℃で乾燥させて試料5を得た。XRDパターンを図4に示す。試料5は炭酸カルシウムではないことが確認された。
蒸留水:2.0L、消石灰:150g、テトラエトキシシラン:70ml(対消石灰:約44wt%)を混合した懸濁液20℃にタービン羽根で撹拌(周速度約1.4m/s)しながら炭酸ガス(2L/min)をpH=7〜8となるまで75分間吹き込んだ。生成物をろ過して回収し、約110℃で乾燥させて試料6を得た。SEM写真を図3に、XRDパターンを図4に示す。試料6はカルサイトであることが確認された。
Claims (2)
- 水、消石灰及び有機ケイ素化合物を混合させた懸濁液中に炭酸ガスを吹き込むことを特徴とするケイ素溶出炭酸カルシウムの製造方法。
- 有機ケイ素化合物がγ−アミノプロピルトリエトキシシランである請求項1に記載の製造方法。
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