背景及概述[1][2]
磷酸三鈣，別名磷酸鈣，磷酸鈣礦物廣泛分布于地質(zhì)結(jié)構(gòu)和生物體中，在生命體系中的分布尤其廣泛，從低級(jí)的單細(xì)胞生物到高級(jí)的無(wú)脊椎動(dòng)物和脊椎動(dòng)物，都發(fā)現(xiàn)有生物磷酸鈣礦物的存在。地質(zhì)結(jié)構(gòu)中，其主要是以氟磷灰石的形式依附其他礦物作為附屬礦物；在生物體中，如原核生物體，無(wú)定形磷酸鈣團(tuán)聚形成胞內(nèi)礦物小瘤，作為鈣和磷酸根離子的儲(chǔ)存器，在胞內(nèi)移動(dòng)和快速地溶解，從而高效地調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)外微環(huán)境中的鈣磷離子濃度；如在脊椎動(dòng)物體，磷酸鈣主要構(gòu)成了正?；虿±硇遭}化組織中的無(wú)機(jī)成分。而作為高級(jí)動(dòng)物的人類(lèi)，體中除了內(nèi)耳是碳酸鈣礦物外，其他的所有硬組織如骨和牙，其無(wú)機(jī)成分都是含有磷酸鈣的礦物。
應(yīng)用[3][2][4]
磷酸三鈣是一種用途較廣的化工產(chǎn)品，其具有難溶于水和乙醇，易溶于酸的特征，普遍存在于人體的骨骼之中，是生物體日常的鈣源之一。在食品領(lǐng)域，可以作為抗結(jié)劑、pH值調(diào)節(jié)劑、緩沖劑、調(diào)味品、肉類(lèi)添加劑等；在醫(yī)藥領(lǐng)域，β-磷酸三鈣可廣泛應(yīng)用于關(guān)節(jié)與脊柱融合、四肢創(chuàng)傷、口腔頜面外科、心血管外科，以及填補(bǔ)牙周的空洞等；可見(jiàn)，在日常生活中，磷酸三鈣的用途及其廣泛。
1. 醫(yī)藥。上世紀(jì)70 年代開(kāi)始將磷酸三鈣用于臨床修復(fù)骨缺損，磷酸三鈣（TCP）同樣具有良好的骨誘導(dǎo)性、骨傳導(dǎo)性，并且沒(méi)有任何細(xì)胞毒性。磷酸三鈣材料是近幾年來(lái)骨移植材料當(dāng)中研究的熱門(mén)材料，普遍用于各種骨損傷修復(fù)研究，磷酸三鈣也是目前在臨床報(bào)到中所用的眾多骨水泥及骨修補(bǔ)材料中的重要成分，尤其是骨水泥，因?yàn)榫哂信c正常骨組織相似的分子晶體成分和良好的可塑性，應(yīng)用更為廣泛。
但在實(shí)際臨床工作當(dāng)中，應(yīng)用較為局限，適用條件要求較多，而且作為植入材料，雖然異物抗原已經(jīng)過(guò)理化滅活處理，但術(shù)后仍然存在不同程度的排異反應(yīng)，嚴(yán)重的可導(dǎo)致慢性骨髓炎，造成長(zhǎng)期不良預(yù)后。這些問(wèn)題都是今后在臨床科研當(dāng)中所需要解決的難題。磷酸三鈣多孔生物陶瓷骨復(fù)合材料原料的化學(xué)成分接近骨的無(wú)機(jī)成分，具備生物相容、親水性好、力學(xué)強(qiáng)度佳、在體內(nèi)能降解吸收、組織傳導(dǎo)作用等特點(diǎn)，且無(wú)毒性、無(wú)致癌、無(wú)致變等不良反應(yīng)。研究使用環(huán)境掃描電鏡觀察磷酸三鈣多孔生物陶瓷復(fù)合骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞，證明此材料有較好的生物相容性和細(xì)胞親和性，磷酸三鈣多孔生物陶瓷有良好的孔隙率，組織相容性良好，具有修復(fù)股骨頭壞死缺損的能力。近幾年對(duì)早期股骨頭壞死患者，采用此術(shù)式，以頭頸交界處取骨添加生物骨材料作為植骨材料有效避免自體髂骨取骨及其帶來(lái)的并發(fā)癥。
2. 食品。磷酸三鈣是一種安全的營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑，主要添加在食品中強(qiáng)化鈣的攝入，也可用于預(yù)防或治療鈣缺乏的癥狀。同時(shí)磷酸三鈣還可作為食品中的抗結(jié)劑、PH值調(diào)節(jié)劑，緩沖劑等。如作面粉抗結(jié)劑(分散劑)，奶粉、糖果，布丁、調(diào)味品、肉類(lèi)的添加劑，動(dòng)物油精煉助劑，酵母食料等，
制備[4][5][6]
方法1：一種食品級(jí)磷酸三鈣的制備方法，其特征在于步驟如下：
1)將磷酸氫鈣與鈣粉按照6.0～7.5：1的比例進(jìn)行混合，進(jìn)行高溫煅燒，溫度為 1100℃-1400℃，壓力300-800MPa，時(shí)間3-8h，即得到磷酸三鈣產(chǎn)品；
2)將磷酸三鈣產(chǎn)品通過(guò)研磨機(jī)研磨進(jìn)入水中過(guò)濾，得到磷酸三鈣漿料，其中磷酸 三鈣目數(shù)80～350；
3)將磷酸三鈣漿料放入蒸發(fā)干燥器進(jìn)行蒸發(fā)干燥，蒸發(fā)溫度90-100℃，干燥溫度為70～115℃，使磷酸三鈣結(jié)晶中的水分迅速汽化，干燥后的磷酸三鈣結(jié)晶經(jīng)多級(jí)旋風(fēng)分離:系統(tǒng)分離后進(jìn)入貯斗，獲得食品級(jí)磷酸三鈣。
主要參考資料
[1] 鐵合金辭典
[2] 肖渝, 李彥林, 高寰宇, 等. α-磷酸三鈣骨移植材料在骨科領(lǐng)域應(yīng)用的研究與進(jìn)展[J]. 中國(guó)組織工程研究, 2016, 20(43): 6494-6500.
[3] 孫偉, 李子榮, 高福強(qiáng), 等. 磷酸三鈣多孔生物陶瓷修復(fù)股骨頭壞死[J]. 中國(guó)組織工程研究, 2014, 18(16): 2474-2479.
[4] CN201610788532.5 一種食品級(jí)磷酸三鈣的制備方法
[5] CN201410213378.X 一種磷酸三鈣的生產(chǎn)方法
[6] CN201310029262.6 一種超細(xì)磷酸三鈣的制備方法