CN111494218B - 一种生物活性玻璃 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种生物活性玻璃,属于材料领域。本发明所述玻璃相对于基础玻璃,还含有一定量的氧化锂和氟化钙,所述玻璃矿化速度快,能够快速形成羟基磷灰石,具有较好的生物活性,可以用于牙齿等方面。

Description

一种生物活性玻璃
技术领域
本发明涉及一种生物活性玻璃,属于材料领域。
背景技术
生物活性玻璃是由美国佛罗里达大学的Hench教授在1969年研发出来的,除Hench教授开发的45S5生物活性玻璃配方外,又有多种生物活性玻璃不断被研制开发出来,虽然这些新的生物活性玻璃在一定程度上改善了其力学性能和生物相容性等,但45S5生物活性玻璃配方仍是公认的生物活性较好的配方。
生物活性玻璃是一类具有特殊组成结构的玻璃,这种特殊的组成和结构赋予它良好的生物活性,可以作为一种生物活性材料用于人体的牙齿、骨骼、皮肤等的修复。生物活性玻璃的生物活性是在生理条件下,玻璃表面上的一系列复杂的生理化学反应的结果。当生物活性玻璃应用于人体时,生物活性玻璃能够和人体液进行密切的离子交换,最终形成与牙齿、骨骼、皮肤等成分类似的羟基磷灰石层。目前,生物活性玻璃已成功应用于骨损伤及牙周缺损的治疗和修复等领域。近年来,使用钙、磷、硅组分的生物活性玻璃治疗牙齿敏感症成为研究热点。将生物活性玻璃涂抹在裸露的牙本质小管上,牙本质小管上逐渐粘附一层磷灰石层,且小管内有磷灰石晶体形成,从而封闭外露的牙本质小管,有效地改善牙本质过敏症。
虽然45S5生物活性玻璃具有一定的矿化抗过敏效果,但所需矿化时间较久,即起效较慢,无法快速有效的解决牙本质过敏问题。因此,需进一步改进其生物活性,以期获得速度快、效果持续,能够更快、更好地预防、缓解和/或根治包括牙齿过敏等多种症状的生物活性玻璃。
发明内容
本发明在45S5生物活性玻璃的基础上,提供了一种生物活性更好的生物活性玻璃。本发明提供的生物活性玻璃应用时,能够快速形成羟基磷灰石,用于口腔牙齿方面,能快速封闭牙本质小管,预防、缓解和/或根治牙齿过敏症状,抗敏感效果显著,同时还具有预防口腔龋齿、修复受损牙釉质等功能。
本发明的生物活性玻璃置于模拟体液(SBF)中时,该生物活性玻璃可在体外形成羟基磷灰石(HCA)层。羟基磷灰石的形成从生物活性玻璃与模拟体液接触开始。在本发明的情况下,如果生物活性玻璃暴露于模拟体液(SBF)中,在24h内形成HCA结晶层,那么就认为玻璃是生物活性的。
本发明提供的生物活性玻璃,其组成按氧化物质量(wt.%)计,含有:
本发明提供的生物活性玻璃,含有Li2O(氧化锂),锂离子半径相比钠离子半径要小很多,因而加入锂离子会使玻璃结构更疏松;本发明中,加入0.5%~2.5%(按氧化物质量计)的Li2O可以使玻璃结构疏松,玻璃网络易于解体,玻璃活性更大,同时又不影响玻璃的玻璃形成性能,有利于提高活性玻璃的抗过敏速度和效果。
本发明提供的生物活性玻璃,含有适量的CaF2(氟化钙),合适的量为2.0%~9.0%(按氧化物质量计),适量的CaF2有利于提高生物活性玻璃在人体液环境中形成羟基磷灰石的速度,有利于提高活性玻璃的抗过敏速度和效果。
适量的CaF2和适量的Li2O有利于提高生物活性玻璃在人体液环境中形成羟基磷灰石的速度,同时又能够兼顾玻璃形成性能。发明人发现,按氧化物质量计,在生物活性玻璃中CaF2为5.55%~7.66%,Li2O为0.84%~1.25%,Li2O与CaF2质量比为0.11~0.16时,其对生物活性玻璃的活性提高更为显著。
玻璃中加入钡元素,会使得生成的羟基磷灰石中的一部分Ca2+被置换,从而生成混合的Ba2+/Ca2+羟基磷灰石,由于Ba2+取代的羟基磷灰石比未取代的羟基磷灰石具有更低的溶解度,使得生成的羟基磷灰石沉积速率增大,表现出玻璃的活性更强。本发明提供的生物活性玻璃,含有适量的BaO(氧化钡),合适的量为1.0%~3.0%(按氧化物质量计),适量的BaO有利于提高生物活性玻璃在人体液环境中形成羟基磷灰石的速度,也有利于提升玻璃的耐酸腐蚀性能,从而有利于提高生物活性玻璃的抗过敏速度且效果更持久。
镁元素在玻璃中作为一种网络修饰体存在,其加入生物活性玻璃会使玻璃结构产生畸变,破坏生物活性玻璃原有的结构,使玻璃具有更快的离子释放速率,会使活性提高。本发明提供的生物活性玻璃,含有适量的MgO(氧化镁),合适的量为1.0%~3.0%(按氧化物质量计),适量的MgO有利于提高生物活性玻璃的耐酸腐蚀性能,从而有利于提高生物活性玻璃的抗过敏速度且效果更持久。
本发明提供的生物活性玻璃,按照氧化物质量计,还含有SiO2(二氧化硅),P2O5(五氧化二磷),Na2O(氧化钠),和CaO(氧化钙)。
SiO2形成生物活性玻璃的无定形网络,且SiO2的百分数影响其网络连接性。本发明提供的生物活性玻璃,按照氧化物质量计,含有SiO2 35.0%~40.0%,配合其它组分,有利于提高生物活性玻璃的活性。
生物活性玻璃的表面释放磷酸盐离子有助于羟基磷灰石的形成。虽然羟基磷灰石可以无需生物活性玻璃提供磷酸盐离子而形成,但生物活性玻璃提供磷酸盐离子可提高羟基磷灰石的形成速度。本发明提供的生物活性玻璃,按照氧化物质量计,含有P2O5 8.0%~11.0%,配合其它组分,有利于提高生物活性玻璃的活性。
生物活性玻璃的表面释放钙离子有助于在玻璃表面上形成富含磷酸钙的层。生物活性玻璃提供钙离子可提高富含磷酸钙层的形成速度。本发明提供的生物活性玻璃,按照氧化物质量计,含有CaO 18.0%~22.0%,配合其它组分,有利于提高生物活性玻璃的活性。
本发明提供的生物活性玻璃,按照氧化物质量计,含有Na2O 18.0%~22.0%,配合其它组分,有利于提高生物活性玻璃的活性。
本发明提供的生物活性玻璃,可用于包括而不限于如向牙结构补充矿质,作为牙质封闭剂,对釉质补充矿质、对初期龋补充矿质、对龋蚀性牙质补充矿质,预防龋齿、抗龋齿、修复腐蚀,用作洞和裂缝的封闭剂等;其还可包含在牙膏、漱口水、凝胶和修复材料等之中,或用于降低牙质敏感度,和/或增强组织接合等。
本发明提供的生物活性玻璃可以被引入到牙膏、漱口水、洁牙剂、口香糖、凝胶等中而用于口腔中。本发明提供的生物活性玻璃可作为修复骨骼或修复皮肤的材料或制剂或组合物中而用于骨骼或皮肤的修复。
本发明提供的生物活性玻璃可以局部施用,如将其制备成乳剂、洗剂、软膏、粉剂、凝胶或糊剂施用至牙齿或皮肤;如可以制备成包含生物活性玻璃的牙膏来施用至遭受蛀牙、牙周疾病、过敏性牙齿等的患者的牙齿;其可以用于治疗牙周疾病,用于预防和/或治疗蛀牙;还可以提高羟基磷灰石沉积的速度,使得牙质小管的表面闭合,用于治疗牙齿过敏。
本发明的生物活性玻璃,可以和其它必要的辅助剂一起配制、形成组合物,而用于上述各种制剂或用途中。所述辅助剂可以是除所述生物活性玻璃之外的任一组分,包括而不限于为了使组合物制备成适合使用的形式而添加的组分,为了使组合物长时间更稳定的组分等。
本发明的生物活性玻璃或包含所述生物活性玻璃的组合物,还可以包含一种或多种抗菌剂,一种或多种牙石控制剂,一种或多种结构建立剂。
所述组合物中,生物活性玻璃可以基于组合物总质量的0.1%~50.0%的量存在。在一些实施方式中,所述组合物中,生物活性玻璃以基于组合物总质量的1.0%~20.0%的量存在。在一些实施方式中,所述组合物中,生物活性玻璃以基于组合物总质量的1.0%~10.0%的量存在。所述辅助剂可包括填充剂,润滑剂和/或粘合剂等。
在一些实施方式中,一种组合物,其含有前述的生物活性玻璃和辅助剂,还包含抗菌剂,牙石控制剂,结构建立剂,或其组合;生物活性玻璃以基于组合物总质量的0.1%~50.0%的量存在;所述组合物为乳剂、洗剂、软膏、粉剂、凝胶或糊剂。
本发明的生物活性玻璃或包含本发明的生物活性玻璃的组合物,可以用于预防或治疗牙齿过敏的方法,用于部分或全部封闭牙本质小管的方法,用于预防初期龋齿的方法,用于预防或治疗蛀牙的方法,用于初期龋齿再矿化的方法,用于使釉质再矿化的方法,用于封闭牙齿结构裂缝的方法,用于封闭牙齿结构点隙的方法,用于为牙齿结构加衬底的方法,用于覆盖牙髓的方法,或/和用于治疗牙周手术后牙齿结构的方法中。在一些实施方式中,本发明的生物活性玻璃或包含本发明的生物活性玻璃的组合物,可以用于预防或治疗牙齿过敏的方法,用于部分或全部封闭牙本质小管的方法,用于初期龋齿再矿化的方法,用于封闭牙齿结构裂缝的方法,或用于封闭牙齿结构点隙的方法。在一些实施方式中,本发明的生物活性玻璃或包含本发明的生物活性玻璃的组合物,可以用于部分或全部封闭牙本质小管的方法,用于封闭牙齿结构裂缝的方法,或用于封闭牙齿结构点隙的方法。
本发明的生物活性玻璃或包含本发明的生物活性玻璃的组合物,可以用于包括但不限于牙齿修复领域、骨骼修复领域、皮肤修复领域和/或用作药物载体领域中。
一种预防或治疗蛀牙的方法,其包含用有效量的生物活性玻璃,接触牙齿结构。一种预防初期龋齿的方法,其包含用有效量的生物活性玻璃,接触牙齿结构。一种治疗牙齿过敏的方法,其包含用有效量的所述的生物活性玻璃,接触一个或多个过敏牙齿。一种部分或全部封闭牙本质小管的方法,其包含用有效量的生物活性玻璃和接触所述小管。一种使釉质再矿化的方法,其包含用有效量的生物活性玻璃,接触牙齿结构。一种初期龋齿再矿化的方法,其包含用有效量的生物活性玻璃,接触牙齿结构。一种封闭牙齿结构裂缝的方法,其包含用有效量的生物活性玻璃,接触牙齿结构。一种封闭牙齿结构点隙的方法,其包含用有效量的生物活性玻璃,接触牙齿结构。一种为牙齿结构加衬底的方法,其包含用有效量的生物活性玻璃,接触牙齿结构。一种覆盖牙髓的方法,其包含用有效量的生物活性玻璃,接触牙齿结构。一种治疗牙周手术后牙齿结构的方法,其包含用有效量的生物活性玻璃,接触牙齿结构。一种修复骨骼或皮肤的方法,包括用有效量的生物活性玻璃,接触待修复的骨骼或皮肤。
本发明提供的生物活性玻璃,其能够更快地矿化,应用于牙齿时,能够更好地预防、缓解和/或根治牙齿过敏、龋齿等症状。本发明的生物活性玻璃的生物活性增强,其羟基磷灰石的沉积速度加快,创伤愈合速率加快,其矿化速度比45S5更快,能够快速形成羟基磷灰石,达到包括快速封闭牙本质小管,缓解/根治牙齿过敏症状等的效果。
补充矿质是指任何能够形成羟基磷灰石。
术语“牙结构”是指牙齿的所有部分,包括但不限于釉质、牙本质、髓质、牙根结构、牙骨质、根质、冠质、所有牙制造品等。
为了本发明的目的,所述组织可以是骨组织、软骨、包括***在内的软组织和包括诸如牙釉质和牙本质等钙化的牙组织在内的牙组织。
本发明所述的生物活性玻璃,其可按照下述方法制备,所述方法包括以下步骤:
1)按配方比例称取各组分原料,混合均匀,装入坩埚中;
2)将坩埚置于电炉中,设置电炉升温速度为0.5h~1.5h内升温到400℃~450℃,然后0.5h~1.5h内升温到900℃~950℃,再以1.5h~2.5h内升温到1300℃~1400℃,最后在1300℃~1400℃保温1h~4h,使玻璃液熔化和澄清,得到熔融玻璃液;
3)将熔融玻璃液水淬,得到生物活性玻璃;任选包括
4)将得到的生物活性玻璃于100℃~120℃烘箱中烘4h~8h后,用行星球磨机进行球磨2h~8h(介质为无水乙醇,转速为150r/min~500r/min),过400~600目标准筛,100℃~120℃烘2h~6h,得到生物活性玻璃。
在一些实施方式中,本发明所述的生物活性玻璃,其可按照下述方法制备,所述方法包括以下步骤:
1)按配方比例称取各组分原料,在研钵中混合均匀,装入刚玉坩埚中;
2)将坩埚置于室温的高温电炉中,设置电炉升温速度为1h升温到400℃~450℃,然后设置为1h升温到900℃~950℃,再以2h缓慢升温到1300℃~1400℃,以使组分原料充分分解、熔化,最后在1300℃~1400℃保温2h,使玻璃液熔化和澄清,得到熔融玻璃液;
3)将熔融玻璃液直接水淬,得到生物活性玻璃;任选包括
4)将得到的生物活性玻璃颗粒于110℃烘箱中烘6h后,用行星球磨机进行球磨(介质为无水乙醇,转速为300r/min),过500目标准筛,110℃烘4h,得到生物活性玻璃。
本发明提供的制备生物活性玻璃的方法,易于控制实施,且能够获得符合要求的产品。
附图说明
图1为生物活性玻璃粉体样品在模拟体液中培养24h后的XRD(X-射线粉末衍射)图谱,其中,从特征峰峰强由高到低,分别为实施例2,实施例3和对比例1的检测图及羟基磷灰石的标准图。
图2为人牙样品在1%浓度的实施例2的生物活性玻璃纯水溶液模拟刷牙后在模拟体液中培养3d、7d和14d的样品表面SEM(扫描电子显微镜)图片。
图3为人牙样品在1%浓度的实施例3的生物活性玻璃纯水溶液模拟刷牙后在模拟体液中培养3d、7d和14d的样品表面SEM图片。
图4为人牙样品在1%浓度的对比例1的生物活性玻璃纯水溶液模拟刷牙后在模拟体液中培养3d、7d和14d的样品表面SEM图片。
图5为人牙样品在模拟体液中培养3d、7d和14d的样品表面SEM图片。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在表格中示出。下面通过参考表格描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
除非另外说明,本发明所使用的所有科技术语具有与本发明所属领域技术人员的通常理解相同的含义。本发明涉及的所有专利和公开出版物通过引用方式整体并入本发明。术语“包含”或“包括”为开放式表达,即包括本发明所指明的内容,但并不排除其他方面的内容。在本发明中,无论是否使用“大约”或“约”等字眼,所有在此公开了的数字均为近似值。每一个数字的数值有可能会出现±10%或以内的差异或者本领域人员认为的合理的差异,如1%、2%、3%、4%或5%的差异。
实施例中未注明具体技术或条件的,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面所描述的实施例,除非另有说明,所有的温度定为摄氏度。所使用的试剂均可以从市场上购得或者可以通过本发明所描述的方法制备而得。
下面简写词的使用贯穿本发明:wt.%表示质量百分比;℃表示摄氏度,SEM表示扫描电子显微镜,XRD表示X-射线粉末衍射,μm表示微米,ml表示毫升,r/min表示转/分钟;
指时间时,d表示天,h表示小时,min表示分钟,s表示秒。
本发明中,室温指环境温度,可为0℃-45℃。在一些实施方式中,室温为10℃-30℃。在一些实施方式中,室温为20℃-35℃。在一些实施方式中,室温为20℃-30℃。
以下实施例中,其中所用的纯水经过煮沸。
实施例1:析晶量的测试:
称取0.2g活性玻璃粉加入100ml的模拟体液(SBF)中,置于37℃的恒温摇床中,开启往复模式,转速120r/min,24h后取出过滤洗净烘干并混合均匀,用XRD测试其中晶体的百分比含量。
模拟体液组成如下表:
模拟体液配制:参照ISO/TR 10271标准配制,用NaOH(氢氧化钠)水溶液调节pH到7.0;其中所用的纯水经过煮沸消毒,所有器皿经过121℃高温灭菌处理,配制好的模拟体液密封保存,限用1周。
发明人根据实验发现:析晶量高低能够在一定程度上体现所用玻璃在相同条件下生成羟基磷灰石的速度,析晶量高,表示玻璃的生物活性高,但由于XRD仅能半定量玻璃析出的析晶量而非精确计算,故XRD计算析晶量并非反应活性的唯一指标,玻璃的生物活性需XRD与SEM的测试结果相互对照说明。为了初步筛选生物活性较好的玻璃组分,在基础配方45S5配方基础上,发明人通过研究,改变组分和/或组分的含量,然后检测所得玻璃的析晶量,通过组分变化及其析晶量高低变化,初步判断出重要组分及其含量范围,具体见下表1-表4,其中,各组分以氧化物质量(wt.%)计算。
表1:A组生物玻璃组分及生成的羟基磷灰石量
表2:B组生物玻璃组分及生成的羟基磷灰石量
表3:C组生物玻璃组分及生成的羟基磷灰石量
表4:D组生物玻璃组分及生成的羟基磷灰石量
根据表1-表4中的析晶量可以看出,分别在基础玻璃45S5中引入不同量的Li2O和/或CaF2,发现在一定范围内,可提高水化后的析晶量,但在某个范围后再升高,则析晶量又下降。根据表1-表4,可以得出在生物活性玻璃中CaF2为5.55%~7.66%,Li2O为0.84%~1.25%,Li2O与CaF2质量比为0.11~0.16时,其析晶量较高,对生物活性玻璃的活性提高更有利。
实施例2
按照化合物质量计,将化学纯的原料28.4%SiO2,7.6%P2O5,26.2%Na2CO3,27.6%CaCO3,5.6%CaF2,1.5%Li2CO3,2.1%MgO,1.0%BaCO3加入到研钵中,混合均匀,装入刚玉坩埚中。将刚玉坩埚置于室温的高温电炉中,设置电炉升温速度为1h升温到400℃,然后设置为1h升温到900℃,再以2h缓慢升温到1350℃,以使各配合料充分分解、熔化,最后在1350℃保温2h,使玻璃液充分熔化及澄清;将熔融好的玻璃液直接水淬,得到颗粒状的生物活性玻璃颗粒。将得到的生物活性玻璃颗粒于110℃烘箱中烘6h后,用行星球磨机球磨4h(介质为无水乙醇,转速为300r/min),然后过500目标准筛,110℃烘4h即得到一定粒径的生物活性玻璃颗粒。
实施例3
按照化合物质量计,将化学纯的原料29.1%SiO2,8.0%P2O5,27.5%Na2CO3,28.9%CaCO3,2.5%CaF2,1.6%Li2CO3,1.3%MgO,0.5%BaCO3加入到研钵中,混合均匀,装入刚玉坩埚中。将刚玉坩埚置于室温的高温电炉中,设置电炉升温速度为1h升温到400℃,然后设置为1h升温到900℃,再以2h缓慢升温到1350℃,以使各配合料充分分解、熔化,最后在1350℃保温2h,使玻璃液充分熔化及澄清;将熔融好的玻璃液直接水淬,得到颗粒状的生物活性玻璃颗粒。将得到的生物活性玻璃颗粒于110℃烘箱中烘6h后,用球磨机球磨4h(介质为无水乙醇,转速为300r/min),过500目标准筛,110℃烘4h即得到一定粒径的生物活性玻璃颗粒。
对比例1(即45S5配方):
按照化合物质量计,将化学纯的原料33.01%SiO2,4.44%P2O5,30.48%Na2CO3,32.07%CaCO3加入到研钵中,混合均匀,装入刚玉坩埚中。将刚玉坩埚置于室温的高温电炉中,设置电炉升温速度为1h升温到400℃,然后设置为1h升温到900℃,再以2h缓慢升温到1350℃,以使各配合料充分分解、熔化,最后在1350℃保温2h,使玻璃液充分熔化及澄清;将熔融好的玻璃液直接水淬,得到颗粒状的生物活性玻璃颗粒。将得到的生物活性玻璃颗粒于110℃烘箱中烘6h后,用球磨机球磨4h(介质为无水乙醇,转速为300r/min),然后过500目标准筛,烘4h即得到一定粒径的生物活性玻璃颗粒。
实施例4:活性测试
1、XRD测试
将得到的生物活玻璃颗粒球磨、过筛和烘干,用马尔文2000激光粒度仪分别测过500目筛后的样品,确保粒径在相同的范围内,各样品的粒径分布见表5;然后称取相同的量0.2g,置于100ml的SBF(模拟体液)中,在恒温振荡水浴箱中,于37℃培养24h;然后将样品转移到滤纸上过滤,用无水乙醇反复冲洗留在滤纸上的样品,过滤完成后,将样品放置在110℃的烘箱中,烘4h后放置在干燥器中冷却。将冷却后的样品从滤纸上剥离下来,在玛瑙研钵中研磨5min,充分混匀后,用XRD表征,确定生成的产物是否为羟基磷灰石及特征峰的峰强。
表5:各样品粒径分布
样品 D10(μm) D50(μm) D90(μm)
实施例2 3.452 7.137 14.419
实施例3 2.987 6.662 14.870
对比例1 2.942 6.539 13.957
XRD检测结果参见图1。谱图显示,实施例2、实施例3与对比例1所生成的物质均为羟基磷灰石晶相。且在相同条件下,实施例2与实施例3中所含羟基磷灰石析晶量明显高于对比例1的45S5。
2、SEM测试
将离体人牙横向切割成2.5mm厚的片状样品,每一颗牙齿切成的样品分开放置,避免不同牙齿之间的差异性,用精密研磨抛光机研磨抛光,先用6%的柠檬酸水溶液(质量浓度)进行腐蚀,使牙本质小管暴露,得到人牙样品。
将人牙样品分别用实施例和对比例的生物活性玻璃的1%(质量浓度)水(纯水)溶液模拟刷牙,每个面刷牙30秒,刷完牙后置于烧杯中用纯水冲洗3次,然后用100ml的SBF(模拟体液)浸泡;每天间隔12小时重复1次上述步骤及每天同一时间更换模拟体液(如每天早上8:00和晚上20:00各1次上述步骤,早上8:00更换模拟体液);于3天、7天、14天后的同一时间分别取样(如3天后早上8:00取样,7天后早上8:00取样,14天后早上8:00取样),样品用无水乙醇超声15min并阴干后进行SEM测试。
SEM测试结果参见图2-图5。根据SEM图可知,在相同的培养条件下,实验例2在3d时其牙本质小孔周围有羟基磷灰石生成的趋势,7d时已封闭大部分牙本质小孔,实施例3样品较实施例2样品,修复牙本质小孔的速度慢一点,但在7d时也封闭了较多的牙本质小孔。而在对比例1中,14d时才封闭部分牙本质小孔。
对比例1、实施例2和实施例3的生物活性玻璃,经XRD测试,在相同的条件下,实施例2和实施例3较对比例1的析晶量大,即生成的羟基磷灰石晶体多。经SEM测试,在相同的条件下,实施例2和实施例3的生物活性玻璃较对比例1的生物活性玻璃在14d时封闭的牙本质小管更多,即修复牙本质小管更快。综合对比例1、实施例2和实施例3的XRD和SEM测试结果,在同样的条件下,生成的羟基磷灰石晶体多,封闭牙本质小管多,即实施例2和实施例3的生物活性玻璃的活性明显较对比例1好,可快速缓解、根治牙齿过敏症状,效果持久。
本发明的方法已经通过较佳实施例进行了描述,相关人员明显能在本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合,来实现和应用本发明技术。本领域技术人员可以借鉴本文内容,适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是,所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的,它们都被视为包括在本发明内。

Claims (10)

1.一种生物活性玻璃,其组成按氧化物质量计,含有:
其中,Li2O与CaF2质量比为0.11~0.16。
2.一种生物活性玻璃,其组成按氧化物质量计,含有:SiO237.4%、P2O59.95%、Na2O20.36%、CaO 20.36%、CaF2 7.37%、Li2O 0.81%、MgO 2.72%和BaO 1.03%;或者,SiO237.24%、P2O59.92%、Na2O 20.29%、CaO20.29%、CaF2 7.35%、Li2O 1.21%、MgO1.63%和BaO 2.06%;或者,SiO237.43%、P2O510.02%、Na2O 20.19%、CaO 20.38%、CaF27.38%、Li2O 0.80%、MgO 2.77%和BaO 1.02%。
3.权利要求1或2所述的生物活性玻璃在制备牙膏、漱口水、洁牙剂、口香糖、凝胶,或药物载体中的用途。
4.权利要求1或2所述的生物活性玻璃在制备组合物中的用途,所述组合物用于预防或治疗牙齿过敏的方法,用于部分或全部封闭牙本质小管的方法,用于预防初期龋齿的方法,用于预防或治疗蛀牙的方法,用于初期龋齿再矿化的方法,用于使釉质再矿化的方法,用于封闭牙齿结构裂缝的方法,用于封闭牙齿结构点隙的方法,用于为牙齿结构加衬底的方法,用于覆盖牙髓的方法,或/和用于治疗牙周手术后牙齿结构的方法中,或用于骨骼修复。
5.一种组合物,其含有权利要求1或2所述的生物活性玻璃和辅助剂,其中所述组合物用于预防或治疗牙齿过敏的方法,用于部分或全部封闭牙本质小管的方法,用于预防初期龋齿的方法,用于预防或治疗蛀牙的方法,用于初期龋齿再矿化的方法,用于使釉质再矿化的方法,用于封闭牙齿结构裂缝的方法,用于封闭牙齿结构点隙的方法,用于为牙齿结构加衬底的方法,用于覆盖牙髓的方法,或/和用于治疗牙周手术后牙齿结构的方法中。
6.权利要求5所述的组合物,其为乳剂、洗剂、软膏、粉剂、凝胶或糊剂。
7.权利要求5所述的组合物,所述生物活性玻璃以基于组合物总质量的0.1%~50.0%的量存在。
8.权利要求5所述的组合物,还包含抗菌剂、牙石控制剂、结构建立剂或其组合。
9.一种制备权利要求1或2所述的生物活性玻璃的方法,包括以下步骤:
1)按配方比例称取各组分原料,混合均匀,装入坩埚中;
2)将坩埚置于电炉中,设置电炉升温速度为0.5h~1.5h内升温到400℃~450℃,然后设置为0.5h~1.5h内升温到900℃~950℃,再以1.5h~2.5h内升温到1300℃~1400℃,最后在1300℃~1400℃保温1h~4h,使玻璃液熔化和澄清,得到熔融玻璃液;
3)将熔融玻璃液水淬,得到生物活性玻璃。
10.权利要求9所述的方法,还包括:
4)将得到的生物活性玻璃颗粒于100℃~120℃烘箱中烘4h~8h,然后用行星球磨机进行球磨2h~8h,介质为无水乙醇,转速为150r/min~500r/min;过400~600目标准筛,100℃~120℃烘2h~6h,得到生物活性玻璃。
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