JP4638979B2 - Silica-containing apatite - Google Patents
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Description
【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。
【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。
【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。
【０００４】
鈴木喬らの研究報告「Ｇｙｐｓｕｍ＆Ｌｉｍｅ，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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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９〜１３（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。
【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。
【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。
【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。
【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、ケイ酸カリウムなどのケイ酸塩を挙げることができる。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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１０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。
【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、２５．９、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（ＣＯ3）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８８．８ｍ2／ｇであった。
【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。
【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、２５．９、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（ＣＯ3）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。
【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。
【図面の簡単な説明】
【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。
【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。
【図３】通常の水酸アパタイトのＸ線回折パターンである。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a silicic acid-containing apatite obtained by substituting a part of phosphate ions of hydroxyapatite with silicate ions.
[0002]
[Prior art]
Hydroxyapatite (also referred to as hydroxyapatite: chemical formula Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 ) is naturally present as a main component of living hard tissue, and is synthesized industrially to fill artificial roots and bones. In addition to being used as biomaterials such as chemicals, it is used in a wide range of fields such as high-performance liquid chromatographic adsorbents, toothpaste substrates, phenol synthesis catalysts, and fluorescent materials. Hydroxyapatite has ion exchange capacity, and is expected to be used as a scavenger for useful or harmful metals in water or as an organic chlorine compound decomposition catalyst.
[0003]
Recently, research has been conducted on improving the properties of hydroxyapatite by adding some of the constituent ions of hydroxyapatite with other ions, or adding antibacterial properties that hydroxyapatite does not originally have. It is actively done.
[0004]
In the research report “Gypsum & Lime, No. 236, p. 3-11 (1992)” by Suzuki, et al., Silicic acid-containing apatite in which part of phosphate ion of hydroxyapatite is substituted with silicate ion (also known as silica-containing hydroxyapatite) Say). According to this research report, silicic acid-containing apatite is said to have ion exchange ability and ion exchange selectivity superior to hydroxyapatite. In this research report, silicic acid-containing apatite was synthesized by a method (hydrothermal method) in which calcium oxide, disodium hydrogen phosphate and silicon dioxide were reacted under saturated water vapor pressure (150 ° C., about 4.7 atm). and performed by a specific surface area of 17.4m 2 /g,19.1m two silicate apatite of 2 / g is synthesized.
[0005]
In a research report by Satoshi 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 properties against Escherichia coli. ing. The silicic acid-containing apatite shown here is also synthesized by the hydrothermal method, and its specific surface area is 6.45 m 2 / g.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In general, a material used as an ion exchange material or an antibacterial agent is considered to have higher reactivity and higher practicality when the specific surface area is larger. However, the silicic acid-containing apatite reported so far has a specific surface area of less than 20 m 2 / g as described above, and it is said that the ion exchange ability and antibacterial properties of the silicic acid-containing apatite are sufficiently exhibited. hard.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a silicic acid-containing apatite having a relatively large specific surface area compared to the conventionally known silicic acid-containing apatite.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventor obtained silicic acid-containing apatite by reacting calcium ions, phosphate ions and silicate ions in an alkaline aqueous solution. The obtained silicic acid-containing apatite has a specific surface area of 40 to 300 m 2 / g (especially 40 to 200 m 2 / g) and is found to be larger than the conventional silicic acid-containing apatite obtained by the hydrothermal method. The present invention has been completed.
[0008]
Accordingly, the present invention, a part of phosphate ions Hydroxyapatite the a silicate apatite formed by substituted with silicate ions, specific surface area of 40 to 300 m 2 / g (particularly 40 to 200 m 2 / g ) Is contained in the silicic acid-containing apatite.
[0009]
The bias in charge caused by the substitution of trivalent phosphate ions with tetravalent silicate ions is compensated for by the deficiency of hydroxyl ions in the hydroxyapatite, but as the amount of substitution of silicate ions increases. Further, deficiency of hydroxyl ions increases and it becomes difficult to take the crystal structure of hydroxyapatite. Therefore, in the silicic acid-containing apatite of the present invention, a part of phosphate ions may be substituted with divalent carbonate ions, thereby compensating for the above-described charge bias.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The silicic acid-containing apatite of the present invention is synthesized in an alkaline aqueous solution. The alkaline aqueous solution used for the synthesis of the silicic acid-containing apatite preferably has a pH in the range of 9 to 13 (particularly 11 to 13). When the pH of the alkaline aqueous solution is less than 9, calcium ions and silicate ions are eluted from the synthesized silicic acid-containing apatite into the alkaline aqueous solution, and the silicic acid-containing apatite may be changed to hydroxyapatite.
[0011]
Examples of the alkali source of the aqueous alkali solution used for the synthesis of the silicic acid-containing apatite include ammonia water, ammonium salts, and alkali metal or alkaline earth metal basic salts or carbonates. The basic salt or carbonate of calcium is mentioned. By using calcium basic salt or carbonate as the alkali source, the calcium ion eluted in the alkaline aqueous solution becomes the calcium ion source of silicic acid-containing apatite, so there is no need to prepare a separate calcium ion source and the material cost is reduced. The cost can be reduced and the contamination of impurities can be reduced.
[0012]
Examples of the calcium ion source used for the synthesis of the silicic acid-containing apatite include calcium salts such as calcium acetate in addition to the above basic salt or carbonate of calcium.
[0013]
Examples of the phosphate ion source used for the synthesis of the silicic acid-containing apatite include phosphoric acid and phosphates such as diammonium hydrogen phosphate, ammonium dihydrogen phosphate, and sodium dihydrogen phosphate.
[0014]
Examples of silicate ion source used for the synthesis of silicate-containing apatite include sodium silicate, a silicic acid potassium of any silicate.
[0015]
When a basic salt or carbonate of calcium is used as the alkali source of the alkaline aqueous solution, the silicate-containing apatite can be synthesized by adding a phosphate ion source and a silicate ion source to the alkaline aqueous solution. There is no particular restriction on the order of adding the phosphate ion source and the silicate ion source to the alkaline aqueous solution. Each of the phosphate ion source and the silicate ion source may be added simultaneously, or may be added separately at different times. In particular, by adding a phosphate ion source and a silicate ion source instantaneously, fine particle silicic acid-containing apatite can be synthesized.
[0016]
When using alkaline water or alkaline earth metal salt or carbonate other than ammonia water, ammonium salt or calcium as the alkali source of the alkaline aqueous solution, the calcium ion source, phosphate ion source, and silicic acid in the alkaline aqueous solution If an ion source is added, a silicic acid-containing apatite can be synthesized. There is no particular restriction on the order of adding the calcium ion source, phosphate ion source, and silicate ion source to the alkaline aqueous solution. Each of the calcium ion source, phosphate ion source, and silicate ion source may be added simultaneously to the alkaline aqueous solution, or may be added separately at different times.
[0017]
The composition ratio of the silicic acid-containing apatite can be adjusted by adjusting the molar ratio of calcium ions, phosphate ions and silicate ions in the aqueous alkali solution. Usually, a calcium ion source, a phosphate ion source, and a silicate ion source are added to an alkaline aqueous solution so that the total amount of phosphate ions and silicate ions is 5 to 7 mol per 10 mol of calcium ions. Add. Further, the phosphate ion source and the silicate ion source may be added so that the molar ratio of phosphate ion to silicate ion is within the range of 9.9: 0.1 to 6.7: 3.3. preferable.
[0018]
When synthesizing silicic acid-containing apatite in which a part of phosphate ions is substituted with carbonate ions, carbon dioxide gas is blown into an alkaline solution, or a carbonate such as calcium carbonate may be added. In addition, since the carbon dioxide in the atmosphere is mixed in the alkaline aqueous solution just by synthesizing the silicic acid-containing apatite, it is possible to synthesize the silicic acid-containing apatite in which some of the phosphate ions are replaced with carbonate ions. it can.
[0019]
Silica-containing apatite synthesized in an aqueous alkaline solution can be easily separated from the aqueous alkaline solution by ordinary filtration. The silicic acid-containing apatite thus obtained has an X-ray diffraction pattern very similar to that of normal hydroxyapatite, and it can be confirmed that the crystal structure is an apatite structure.
[0020]
Surface adhering water adheres to the surface of silicic acid-containing apatite synthesized in an alkaline aqueous solution, and structural water is taken into the crystal structure. These surface adhering water and structural water can be removed by baking the silicic acid-containing apatite at a temperature of 400 to 700 ° C.
[0021]
Since the specific surface area of the silicic acid-containing apatite of the present invention is relatively larger than that of the conventionally known silicic acid-containing apatite, it 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]
【Example】
[Example 1]
(1) Preparation of calcium hydroxide slurry In a reaction vessel with a jacket, 982.6 g of pure water was weighed, and 37.4 g of calcium hydroxide (CH-2N, manufactured by Ube Materials Co., Ltd.) was added to the pure water. After weighing out and adding, 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 / liter.
[0023]
(2) Preparation of phosphoric acid-sodium silicate solution In a 1 liter graduated cylinder, 31.1 g of phosphoric acid for industrial use (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) 31.1 g, sodium silicate solution (deer grade 1, Kanto Chemical) 4.9 g (made by Co., Ltd., silicon dioxide content: 36.5%) is weighed, pure water is added so that the total amount becomes 1 liter, and phosphorus with a phosphorus: silicon ratio of 9: 1 (molar ratio) is added. An acid-sodium silicate solution was prepared.
[0024]
(3) Manufacture of silicic acid-containing apatite The calcium hydroxide slurry prepared in (1) above was stirred for 30 minutes in a jacketed reaction tank at a liquid temperature of 23 ° C., and then in the calcium hydroxide slurry The total amount of the phosphoric acid-sodium silicate solution prepared in (2) was added at a dropping rate of 10 ml / min. After completion of the addition, stirring was continued for 30 minutes for aging, and the product (precipitate) was subjected to suction filtration, 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]
The X-ray diffraction pattern of the obtained powder is shown in FIG. The powder obtained as shown in FIG. 1 showed diffraction peaks at 25.9, 31.8, and 32.9 degrees at 2θ, similar to the diffraction pattern of hydroxyapatite shown in FIG. It was confirmed to be a silicic acid-containing apatite having a structure. In addition, as a result of quantifying calcium ion, phosphate ion, silicate ion, and carbonate ion contained in the silicic acid-containing apatite powder, the composition formula was Ca 10 (PO 4 ) 5.44 (SiO 4 ) 0.57 ( CO 3 ) 0.19 (OH) 1.02 was confirmed. Furthermore, as a result of measuring the specific surface area of this silicic acid-containing apatite powder by the BET method, the value was 88.8 m 2 / g.
[0026]
[Example 2]
In Example 1, phosphoric acid-sodium silicate solution was prepared by weighing 24.2 g of phosphoric acid and 14.8 g of sodium silicate solution and adding pure water so that the total amount was 1 liter. : The same operation as in Example 1 was performed except that a phosphoric acid-sodium silicate solution having a silicon ratio of 7: 3 (molar ratio) 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]
The X-ray diffraction pattern of the obtained powder is shown in FIG. The powder obtained as shown in FIG. 2 has diffraction peaks at 25.9, 31.8, and 32.9 degrees at 2θ, similar to the diffraction pattern of hydroxyapatite shown in FIG. It was confirmed to be a silicic acid-containing apatite having a structure. In addition, as a result of quantification of calcium ion, phosphate ion, silicate ion, and carbonate ion contained in this silicic acid-containing apatite powder, the composition formula was Ca 10 (PO 4 ) 4.15 (SiO 4 ) 1.70 ( CO 3 ) 0.10 (OH) 0.55 was confirmed. Furthermore, as a result of measuring the specific surface area of this silicic acid-containing apatite powder by the BET method, the value was 120.4 m 2 / g.
[0028]
【The invention's effect】
Silicate-containing apatite obtained by substituting a part of phosphate ions of the hydroxyapatite of the present invention with silicate ions, and having a specific surface area in the range of 40 to 200 m 2 / g, Excellent ion exchange and antibacterial properties.
[Brief description of the drawings]
1 is an X-ray diffraction pattern of silicic acid-containing apatite produced in Example 1. FIG.
2 is an X-ray diffraction pattern of silicic acid-containing apatite produced in Example 2. FIG.
FIG. 3 is an X-ray diffraction pattern of normal hydroxyapatite.
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