JP2018065715A - Process for producing hydroxyapatite - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、水酸アパタイトの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing hydroxyapatite.
水酸アパタイト（Ｃａ１０（ＰＯ４）６（ＯＨ）２）は、歯や骨の硬組織の主要無機化合物であり、タンパク質の吸着性や生体親和性に優れている。このため、人工骨などの生体材料、触媒及び吸着材などに広く用いられている。 Hydroxyapatite (Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 ) is a main inorganic compound of hard tissues of teeth and bones, and is excellent in protein adsorption and biocompatibility. For this reason, it is widely used for biomaterials such as artificial bones, catalysts and adsorbents.
従来の水酸アパタイトの合成法としては、カルシウム塩を含む溶液とリン酸塩を含む溶液とを反応させて合成する方法が知られている（特許文献１など）。 As a conventional method for synthesizing hydroxyapatite, a method of synthesizing a solution containing a calcium salt and a solution containing a phosphate is known (Patent Document 1, etc.).
生体材料などの分野においては、高い比表面積を有し、かつ高純度の水酸アパタイトが求められている。しかしながら、従来の水酸アパタイトの合成法では、高い比表面積を有し、かつ高純度の水酸アパタイトを得ることができなかった。 In the field of biomaterials and the like, there is a demand for hydroxyapatite having a high specific surface area and high purity. However, the conventional method for synthesizing hydroxyapatite cannot obtain hydroxyapatite having a high specific surface area and high purity.
本発明の目的は、高い比表面積を有し、かつ高純度の水酸アパタイトを製造することができる方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a method capable of producing a hydroxyapatite having a high specific surface area and a high purity.
本発明の製造方法は、５質量％の濃度に調整され、２５±１℃に保たれた水酸化カルシウムスラリー５０ｇに、２５±１℃に保たれた０．５モル／リットルの濃度のシュウ酸水溶液４０ｇを一気に添加し、添加後ｐＨ７．０になるまでの時間（分）を測定して求めるシュウ酸反応性が、２分以下であり、含有される水酸化カルシウムの不純物金属含有量が１０００ｐｐｍ未満である水酸化カルシウムスラリーと、リン酸水溶液とを準備する工程と、超音波を照射しながら、水酸化カルシウムスラリーとリン酸水溶液とを混合し、水酸化カルシウムとリン酸を反応させて水酸アパタイトを生成する工程とを備えることを特徴としている。 In the production method of the present invention, 50 g of calcium hydroxide slurry adjusted to a concentration of 5% by mass and maintained at 25 ± 1 ° C., oxalic acid having a concentration of 0.5 mol / liter maintained at 25 ± 1 ° C. The oxalic acid reactivity obtained by adding 40 g of an aqueous solution at once and measuring the time (minutes) until pH 7.0 is reached after addition is 2 minutes or less, and the impurity metal content of calcium hydroxide contained is 1000 ppm. A step of preparing a calcium hydroxide slurry and a phosphoric acid aqueous solution, and mixing the calcium hydroxide slurry and the phosphoric acid aqueous solution while irradiating ultrasonic waves, and reacting calcium hydroxide and phosphoric acid to produce water. And a step of producing acid apatite.
本発明において、含有される水酸化カルシウムのＢＥＴ比表面積は１０ｍ２／ｇ未満であることが好ましい。 In the present invention, the calcium hydroxide contained preferably has a BET specific surface area of less than 10 m 2 / g.
本発明においては、水酸化カルシウムスラリーとリン酸水溶液の混合液に、超音波を非接触の超音波処理装置を用いて照射することが好ましい。 In the present invention, it is preferable to irradiate the mixture of the calcium hydroxide slurry and the phosphoric acid aqueous solution using a non-contact ultrasonic treatment apparatus.
本発明においては、生成する水酸アパタイトのＢＥＴ比表面積が２００ｍ２／ｇ以上であることが好ましい。 In the present invention, it is preferable that the generated hydroxyapatite has a BET specific surface area of 200 m 2 / g or more.
本発明によれば、高い比表面積を有し、かつ高純度の水酸アパタイトを製造することができる。 According to the present invention, a hydroxyapatite having a high specific surface area and high purity can be produced.
以下、好ましい実施形態について説明する。但し、以下の実施形態は単なる例示であり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, preferred embodiments will be described. However, the following embodiments are merely examples, and the present invention is not limited to the following embodiments.
（水酸化カルシウムスラリー）
水酸化カルシウムスラリーは、例えば、石灰石を焼成して得られる生石灰（酸化カルシウム）に水を反応させることにより、調製することができる。例えば、石灰石をキルン内で約１０００℃で焼成して、生石灰を生成し、この生石灰に約１０倍量の熱水を投入し、３０分間攪拌させることにより、水酸化カルシウムスラリーを調製することができる。
(Calcium hydroxide slurry)
The calcium hydroxide slurry can be prepared, for example, by reacting water with quick lime (calcium oxide) obtained by firing limestone. For example, a calcium hydroxide slurry can be prepared by firing limestone in a kiln at about 1000 ° C. to produce quick lime, adding about 10 times the amount of hot water to the quick lime, and stirring for 30 minutes. it can.
＜シュウ酸反応性＞
本発明の水酸化カルシウムスラリーは、シュウ酸反応性が２分以下である。本発明におけるシュウ酸反応性は、５質量％の濃度に調整され、２５±１℃に保たれた水酸化カルシウムスラリー５０ｇに、２５±１℃に保たれた０．５モル／リットルの濃度のシュウ酸水溶液４０ｇを一気に添加し、添加後ｐＨ７．０になるまでの時間（分）を測定して求めることができる。シュウ酸反応性の値が大きくなると、高い比表面積を有する水酸アパタイトが得られにくくなる。
<Oxalic acid reactivity>
The calcium hydroxide slurry of the present invention has an oxalic acid reactivity of 2 minutes or less. The oxalic acid reactivity in the present invention was adjusted to a concentration of 5% by mass, and 50 g of calcium hydroxide slurry maintained at 25 ± 1 ° C. was added at a concentration of 0.5 mol / liter maintained at 25 ± 1 ° C. It can be obtained by adding 40 g of an oxalic acid aqueous solution at once and measuring the time (minutes) until pH 7.0 is reached after the addition. When the value of oxalic acid reactivity increases, it becomes difficult to obtain hydroxyapatite having a high specific surface area.
＜不純物金属含有量＞
本発明の水酸化カルシウムスラリーに含有される水酸化カルシウムの不純物金属含有量は１０００ｐｐｍ未満である。不純物金属含有量が多くなると、高純度の水酸アパタイトが得られにくくなる。不純物金属としては、Ｎａ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｓｒ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉなどが挙げられる。不純物金属含有量は、７００ｐｐｍ以下であることが好ましく、５００ｐｐｍ以下であることがより好ましく、２００ｐｐｍ以下であることがより好ましい。不純物金属含有量は、水酸化カルシウムスラリー中の水酸化カルシウムについて、例えば、ＩＣＰ−ＡＥＳ分析法（島津製作所製、ＩＣＰＳ−８１００）を用いて測定することができる。
<Impurity metal content>
The impurity metal content of calcium hydroxide contained in the calcium hydroxide slurry of the present invention is less than 1000 ppm. When the impurity metal content is increased, it becomes difficult to obtain high purity hydroxyapatite. Examples of the impurity metal include Na, Mg, Fe, Sr, Si, Al, and Ti. The impurity metal content is preferably 700 ppm or less, more preferably 500 ppm or less, and even more preferably 200 ppm or less. The impurity metal content can be measured for the calcium hydroxide in the calcium hydroxide slurry by using, for example, an ICP-AES analysis method (ICPS-8100, manufactured by Shimadzu Corporation).
シュウ酸反応性が２分以下であり、不純物金属含有量が１０００ｐｐｍ未満である水酸化カルシウムスラリーは、例えば、特開２０１１−１２６７７２号公報に開示された製造方法により製造することができる。具体的には、Ａ）石灰石を焼成して得られる生石灰に水を反応させて、水酸化カルシウムスラリーを調製する工程と、Ｂ）水酸化カルシウムスラリーに、ｐＨ９．５〜１１．５の範囲内となるように硝酸を添加する工程と、Ｃ）硝酸を添加して得られた溶液を濾過して、濾液を得る工程と、Ｄ）濾液にアルカリ金属水酸化物を添加し、水酸化カルシウムを析出させる工程と、Ｅ）析出した水酸化カルシウムを濾過することにより、水酸化カルシウムを分離する工程とを備える方法により製造することができる。 A calcium hydroxide slurry having an oxalic acid reactivity of 2 minutes or less and an impurity metal content of less than 1000 ppm can be produced, for example, by the production method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-126792. Specifically, A) A step of preparing calcium hydroxide slurry by reacting water with quick lime obtained by firing limestone, and B) Calcium hydroxide slurry in a pH range of 9.5 to 11.5. A step of adding nitric acid such that C) a step of filtering the solution obtained by adding nitric acid to obtain a filtrate, and D) adding an alkali metal hydroxide to the filtrate, and adding calcium hydroxide It can be produced by a method comprising a step of precipitating and a step of separating the calcium hydroxide by filtering the precipitated calcium hydroxide.
シュウ酸反応性の値は、摩砕処理することにより小さくすることができる。このため、得られた水酸化カルシウムスラリーのシュウ酸反応性の値が２分より大きい場合、水酸化カルシウムスラリーを湿式あるいは乾式で摩砕処理することにより、シュウ酸反応性を２分以下にすることが可能である。 The value of oxalic acid reactivity can be reduced by grinding. For this reason, when the value of the oxalic acid reactivity of the obtained calcium hydroxide slurry is larger than 2 minutes, the oxalic acid reactivity is reduced to 2 minutes or less by grinding the calcium hydroxide slurry in a wet or dry manner. It is possible.
＜ＢＥＴ比表面積＞
本発明の水酸化カルシウムスラリーに含有される水酸化カルシウムのＢＥＴ比表面積は、１０ｍ２／ｇ未満であることが好ましい。ＢＥＴ比表面積が１０ｍ２／ｇ以上になると、水酸化カルシウムの反応性が高くなり、反応の制御が難しくなる場合がある。また、水酸化カルシウムのＢＥＴ比表面積は、３ｍ２／ｇ以上であることが好ましい。ＢＥＴ比表面積が３ｍ２／ｇ未満になると、水酸化カルシウムの反応性が低下し、高い比表面積を有する水酸アパタイトの製造が難しくなる場合がある。ＢＥＴ比表面積は、水酸化カルシウムスラリーを乾燥し、粉末化した水酸化カルシウムについてＢＥＴ比表面積を測定することにより求めることができる。
<BET specific surface area>
The BET specific surface area of calcium hydroxide contained in the calcium hydroxide slurry of the present invention is preferably less than 10 m 2 / g. When the BET specific surface area is 10 m 2 / g or more, the reactivity of calcium hydroxide increases, and the control of the reaction may be difficult. Further, the BET specific surface area of calcium hydroxide is preferably 3 m 2 / g or more. When the BET specific surface area is less than 3 m 2 / g, the reactivity of calcium hydroxide decreases, and it may be difficult to produce a hydroxyapatite having a high specific surface area. The BET specific surface area can be obtained by drying the calcium hydroxide slurry and measuring the BET specific surface area of the powdered calcium hydroxide.
水酸化カルシウムのＢＥＴ比表面積は、より好ましくは４〜７ｍ２／ｇの範囲である。 The BET specific surface area of calcium hydroxide is more preferably in the range of 4 to 7 m 2 / g.
＜濃度及び温度＞
リン酸水溶液と反応させるときの水酸化カルシウムスラリーの濃度は、０．１質量％以上であることが好ましく、０．３質量％以上であることがより好ましく、０．５質量％以上であることがさらに好ましい。リン酸水溶液と反応させるときの水酸化カルシウムスラリーの濃度は、１０質量％以下であることが好ましく、５質量％以下であることがより好ましく、２質量％以下であることがさらに好ましい。
<Concentration and temperature>
The concentration of the calcium hydroxide slurry when reacted with the phosphoric acid aqueous solution is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, and 0.5% by mass or more. Is more preferable. The concentration of the calcium hydroxide slurry when reacted with the phosphoric acid aqueous solution is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and further preferably 2% by mass or less.
リン酸水溶液と反応させるときの水酸化カルシウムスラリーの温度は、１０℃以上、５０℃以下であることが好ましく、２０℃〜３０℃の範囲内にすることがより好ましく、２５℃〜３０℃の範囲内にすることがさらに好ましい。 The temperature of the calcium hydroxide slurry when reacting with the phosphoric acid aqueous solution is preferably 10 ° C. or more and 50 ° C. or less, more preferably in the range of 20 ° C. to 30 ° C., and 25 ° C. to 30 ° C. More preferably, it is within the range.
（リン酸水溶液）
本発明においてリン酸水溶液に用いるリン酸は、オルトリン酸、ピロリン酸、縮合リン酸などが挙げられるが、オルトリン酸を用いることが好ましい。
(Phosphoric acid aqueous solution)
Examples of phosphoric acid used in the phosphoric acid aqueous solution in the present invention include orthophosphoric acid, pyrophosphoric acid, and condensed phosphoric acid, and orthophosphoric acid is preferably used.
水酸化カルシウムスラリーと反応させるときのリン酸水溶液の濃度は、０．１質量％以上であることが好ましく、０．３質量％以上であることがより好ましく、０．５質量％以上であることがさらに好ましい。水酸化カルシウムスラリーと反応させるときのリン酸水溶液の濃度は、１０質量％以下であることが好ましく、５質量％以下であることがより好ましく、２質量％以下であることがさらに好ましい。また、水酸化カルシウムスラリーと反応させて水酸アパタイトのスラリーを得るときに、水酸アパタイトのスラリーの固形分濃度が０．７質量％以上、１２．５質量％以下、好ましくは１．２質量％以上、４質量％以下になるように濃度を調整することがより望ましい。 The concentration of the aqueous phosphoric acid solution when reacted with the calcium hydroxide slurry is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, and 0.5% by mass or more. Is more preferable. The concentration of the aqueous phosphoric acid solution when reacted with the calcium hydroxide slurry is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and even more preferably 2% by mass or less. Further, when a hydroxide apatite slurry is obtained by reacting with a calcium hydroxide slurry, the solid content concentration of the hydroxide apatite slurry is 0.7% by mass or more and 12.5% by mass or less, preferably 1.2% by mass. It is more desirable to adjust the concentration so that the concentration is 4% by mass or more.
水酸化カルシウムスラリーと反応させるときのリン酸水溶液の温度は、１０℃以上、５０℃以下であることが好ましく、２０℃〜３０℃の範囲内にすることがより好ましく、２５℃〜３０℃の範囲内にすることがさらに好ましい。 The temperature of the phosphoric acid aqueous solution when reacted with the calcium hydroxide slurry is preferably 10 ° C. or higher and 50 ° C. or lower, more preferably within the range of 20 ° C. to 30 ° C., and 25 ° C. to 30 ° C. More preferably, it is within the range.
（超音波の照射）
本発明においては、超音波を照射しながら、水酸化カルシウムスラリーとリン酸水溶液とを混合し、水酸化カルシウムとリン酸を反応させて水酸アパタイトを生成する。
(Ultrasonic irradiation)
In the present invention, calcium hydroxide slurry and phosphoric acid aqueous solution are mixed while irradiating ultrasonic waves, and calcium hydroxide and phosphoric acid are reacted to generate hydroxyapatite.
超音波照射装置としては、特に限定されるものではないが、例えば、ランジュバン型超音波照射装置、ホーン型超音波照射装置などを用いることができる。ランジュバン型超音波照射装置を用いる場合、非接触の五角形型超音波液体処理装置を用いることにより、非接触で超音波を照射することができる。ホーン型超音波照射装置を用いる場合、液体にホーンを接触させた状態で超音波を照射する。この場合、ホーンの材質に由来した不純物が水酸アパタイトに含まれるおそれがある。ホーンの材質としては、チタン合金、ＳｉＣなどのセラミックスが挙げられる。 Although it does not specifically limit as an ultrasonic irradiation apparatus, For example, a Langevin type ultrasonic irradiation apparatus, a horn type ultrasonic irradiation apparatus, etc. can be used. When a Langevin type ultrasonic irradiation apparatus is used, ultrasonic waves can be irradiated in a non-contact manner by using a non-contact pentagonal ultrasonic liquid processing apparatus. When using a horn type ultrasonic irradiation device, ultrasonic waves are applied in a state where the horn is in contact with the liquid. In this case, there is a possibility that impurities derived from the material of the horn are contained in the hydroxyapatite. Examples of the material of the horn include ceramics such as titanium alloy and SiC.
水酸化カルシウムスラリーとリン酸水溶液とを混合する際、水酸化カルシウムスラリーに超音波を照射しながら、リン酸水溶液を添加することが好ましい。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。 When mixing the calcium hydroxide slurry and the phosphoric acid aqueous solution, it is preferable to add the phosphoric acid aqueous solution while irradiating the calcium hydroxide slurry with ultrasonic waves. However, the present invention is not limited to this.
超音波を照射する際の条件は、振幅２０％〜８０％、照射時間は２分〜１５分であることが好ましい。 The conditions for irradiating with ultrasonic waves are preferably 20% to 80% in amplitude and 2 to 15 minutes in irradiation time.
超音波を照射する際の混合液の温度は、１０℃以上、５０℃以下であることが好ましく、２０℃〜３０℃の範囲内にすることがより好ましく、２５℃〜３０℃の範囲内にすることがさらに好ましい。 The temperature of the mixed solution when irradiating with ultrasonic waves is preferably 10 ° C. or more and 50 ° C. or less, more preferably in the range of 20 ° C. to 30 ° C., and in the range of 25 ° C. to 30 ° C. More preferably.
生成した水酸アパタイトは、濾過し乾燥することができる。必要に応じて、遠心分離や、アセトン等による水との置換を行ってもよい。 The produced hydroxyapatite can be filtered and dried. If necessary, centrifugation or replacement with water by acetone or the like may be performed.
以下、本発明に従う具体的な実施例を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Specific examples according to the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
（実施例１）
表１に示す不純物金属含有量、シュウ酸反応性、及びＢＥＴ比表面積を有する水酸化カルシウムスラリーを用いた。不純物金属含有量は、ＩＣＰ−ＡＥＳ分析法（島津製作所製、ＩＣＰＳ−８１００）を用いて測定した。
Example 1
A calcium hydroxide slurry having the impurity metal content, oxalic acid reactivity, and BET specific surface area shown in Table 1 was used. The impurity metal content was measured using an ICP-AES analysis method (manufactured by Shimadzu Corporation, ICPS-8100).
水酸化カルシウムスラリーを１．２７質量％の濃度に調整し、これに濃度０．１ｍｏｌ・ｄｍ−３のリン酸水溶液を、Ｃａ／Ｐ原子比が１．６７となるように添加した。具体的には、超音波照射装置としてランジュバン型の非接触の五角形型超音波液体処理装置を用い、非接触で水酸化カルシウムスラリーに超音波を照射しながら、リン酸水溶液を速やかに添加して混合した。水酸化カルシウムスラリーは、ステンレス製のビーカーに入れ．このビーカーを水浴の中心に設置して５方向から周波数８０ｋＨｚの超音波を照射しながらリン酸水溶液を添加した。 The calcium hydroxide slurry was adjusted to a concentration of 1.27% by mass, and an aqueous phosphoric acid solution having a concentration of 0.1 mol · dm −3 was added thereto so that the Ca / P atomic ratio was 1.67. Specifically, a Langevin-type non-contact pentagonal ultrasonic liquid treatment device is used as the ultrasonic irradiation device, and an aqueous phosphoric acid solution is rapidly added while irradiating the calcium hydroxide slurry with non-contact ultrasonic waves. Mixed. Put the calcium hydroxide slurry in a stainless steel beaker. This beaker was placed in the center of the water bath, and an aqueous phosphoric acid solution was added while irradiating ultrasonic waves with a frequency of 80 kHz from five directions.
リン酸水溶液を添加した後、超音波を３〜１５分間照射した。その後、遠心分離し、メンブランフィルタを用いて濾過を行い、乾燥して水酸アパタイトを得た。 After adding the phosphoric acid aqueous solution, ultrasonic waves were irradiated for 3 to 15 minutes. Thereafter, the mixture was centrifuged, filtered using a membrane filter, and dried to obtain hydroxyapatite.
得られた水酸アパタイトの不純物金属含有量及びＢＥＴ比表面積を表１に示す。 Table 1 shows the impurity metal content and BET specific surface area of the obtained hydroxyapatite.
（比較例１）
表１に示す不純物金属含有量、シュウ酸反応性、及びＢＥＴ比表面積を有する水酸化カルシウムスラリーを用いる以外は、実施例１と同様にして、水酸アパタイトを得た。得られた水酸アパタイトの不純物金属含有量及びＢＥＴ比表面積を表１に示す。
(Comparative Example 1)
Hydroxyapatite was obtained in the same manner as in Example 1 except that the calcium hydroxide slurry having the impurity metal content, oxalic acid reactivity, and BET specific surface area shown in Table 1 was used. Table 1 shows the impurity metal content and BET specific surface area of the obtained hydroxyapatite.
（実施例２）
比較例１で用いた水酸化カルシウムスラリーを乾式摩砕処理することにより、表１に示す不純物金属含有量、シュウ酸反応性、及びＢＥＴ比表面積を有する水酸化カルシウムスラリーを得た。この水酸化カルシウムスラリーを用いる以外は、実施例１と同様にして、水酸アパタイトを得た。得られた水酸アパタイトの不純物金属含有量及びＢＥＴ比表面積を表１に示す。
(Example 2)
The calcium hydroxide slurry used in Comparative Example 1 was dry-milled to obtain a calcium hydroxide slurry having the impurity metal content, oxalic acid reactivity, and BET specific surface area shown in Table 1. Hydroxyapatite was obtained in the same manner as in Example 1 except that this calcium hydroxide slurry was used. Table 1 shows the impurity metal content and BET specific surface area of the obtained hydroxyapatite.
（比較例２）
表１に示す不純物金属含有量、シュウ酸反応性、及びＢＥＴ比表面積を有する水酸化カルシウムスラリーを用いる以外は、実施例１と同様にして、水酸アパタイトを得た。得られた水酸アパタイトの不純物金属含有量及びＢＥＴ比表面積を表１に示す。
(Comparative Example 2)
Hydroxyapatite was obtained in the same manner as in Example 1 except that the calcium hydroxide slurry having the impurity metal content, oxalic acid reactivity, and BET specific surface area shown in Table 1 was used. Table 1 shows the impurity metal content and BET specific surface area of the obtained hydroxyapatite.
（実施例３）
実施例１で用いた水酸化カルシウムスラリーを用い、超音波照射装置としてチタン合金からなるホーン型超音波照射装置を用いて以下のように超音波を照射する以外は、実施例１と同様にして、水酸アパタイトを得た。得られた水酸アパタイトの不純物金属含有量及びＢＥＴ比表面積を表１に示す。超音波の照射は、ホーンの先端を１ｃｍ水酸化カルシウムスラリーに浸漬させた状態で行った。使用したチタン合金製ホーン型超音波装置の周波数は２０ｋＨｚで、ホーン径は１９ｍｍのものを用いた。振幅は、７０％であった。
(Example 3)
Except for using the calcium hydroxide slurry used in Example 1 and irradiating ultrasonic waves as follows using a horn type ultrasonic irradiation apparatus made of a titanium alloy as an ultrasonic irradiation apparatus, the same as in Example 1 Hydroxyapatite was obtained. Table 1 shows the impurity metal content and BET specific surface area of the obtained hydroxyapatite. Ultrasonic irradiation was performed with the tip of the horn immersed in a 1 cm calcium hydroxide slurry. The titanium alloy horn type ultrasonic device used had a frequency of 20 kHz and a horn diameter of 19 mm. The amplitude was 70%.
（比較例３）
水酸化カルシウムスラリーとリン酸水溶液を混合する際、超音波を照射せずに混合した。それ以外は、実施例１と同様にして、水酸アパタイトを得た。得られた水酸アパタイトの不純物金属含有量及びＢＥＴ比表面積を表１に示す。
(Comparative Example 3)
When mixing the calcium hydroxide slurry and the phosphoric acid aqueous solution, they were mixed without irradiating ultrasonic waves. Otherwise in the same manner as in Example 1, hydroxyapatite was obtained. Table 1 shows the impurity metal content and BET specific surface area of the obtained hydroxyapatite.
表１に示すように、本発明に従う不純物金属含有量及びシュウ酸反応性を有する水酸化カルシウムスラリーを用いた実施例１〜３においては、高い比表面積を有し、かつ高純度の水酸アパタイトが得られている。これに対し、シュウ酸反応性が本発明の範囲外である水酸化カルシウムスラリーを用いた比較例１では、高い比表面積を有する水酸アパタイトが得られていない。また、不純物金属含有量及びシュウ酸反応性が本発明の範囲外である水酸化カルシウムスラリーを用いた比較例２では、高い比表面積を有し、かつ高純度の水酸アパタイトが得られていない。 As shown in Table 1, in Examples 1 to 3 using the calcium hydroxide slurry having impurity metal content and oxalic acid reactivity according to the present invention, the hydroxyapatite has a high specific surface area and high purity. Is obtained. On the other hand, in Comparative Example 1 using the calcium hydroxide slurry whose oxalic acid reactivity is outside the scope of the present invention, a hydroxyapatite having a high specific surface area is not obtained. Moreover, in Comparative Example 2 using the calcium hydroxide slurry whose impurity metal content and oxalic acid reactivity are outside the scope of the present invention, a high-purity hydroxyapatite having a high specific surface area is not obtained. .
実施例２では、比較例１で用いた水酸化カルシウムスラリーを乾式摩砕処理することにより、シュウ酸反応性を２分以下にしており、シュウ酸反応性を２分以下にすることにより、高い比表面積を有する水酸アパタイトが得られることがわかる。 In Example 2, the calcium hydroxide slurry used in Comparative Example 1 was dry milled to reduce the oxalic acid reactivity to 2 minutes or less, and by reducing the oxalic acid reactivity to 2 minutes or less, it was high. It turns out that the hydroxyapatite which has a specific surface area is obtained.
実施例１と比較例３との比較から、水酸化カルシウムスラリーとリン酸水溶液を混合する際、超音波を照射することにより、高い比表面積を有する水酸アパタイトが得られることがわかる。 From the comparison between Example 1 and Comparative Example 3, it is understood that a hydroxyapatite having a high specific surface area can be obtained by irradiating ultrasonic waves when mixing the calcium hydroxide slurry and the phosphoric acid aqueous solution.
実施例１と実施例３との比較から、水酸化カルシウムスラリーとリン酸水溶液の混合液に、非接触の超音波処理装置を用いて超音波を照射することにより、ホーンの材質に由来した不純物が水酸アパタイトに含まれるのを抑制することができる。したがって、非接触で超音波を照射することにより、より高純度の水酸アパタイトを製造することができる。 From the comparison between Example 1 and Example 3, the impurities derived from the material of the horn by irradiating the mixed solution of the calcium hydroxide slurry and the phosphoric acid aqueous solution with ultrasonic waves using a non-contact ultrasonic processing device. Can be prevented from being contained in the hydroxyapatite. Therefore, higher purity hydroxyapatite can be produced by irradiating ultrasonic waves in a non-contact manner.
Claims (4)
超音波を照射しながら、前記水酸化カルシウムスラリーと前記リン酸水溶液とを混合し、水酸化カルシウムとリン酸を反応させて水酸アパタイトを生成する工程とを備える、水酸アパタイトの製造方法。 To 50 g of calcium hydroxide slurry adjusted to a concentration of 5% by mass and maintained at 25 ± 1 ° C., 40 g of an aqueous oxalic acid solution having a concentration of 0.5 mol / liter maintained at 25 ± 1 ° C. was added at once. Calcium hydroxide slurry in which the oxalic acid reactivity determined by measuring the time (minutes) until pH 7.0 is added is 2 minutes or less and the impurity metal content of calcium hydroxide contained is less than 1000 ppm And a step of preparing a phosphoric acid aqueous solution;
A method for producing hydroxyapatite, comprising mixing the calcium hydroxide slurry and the phosphoric acid aqueous solution while irradiating ultrasonic waves, and reacting calcium hydroxide and phosphoric acid to produce hydroxyapatite.
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