T/CSBM 0026-2022
生物活性玻璃體外礦化測試方法
In vitro mineralization test method of bioactive glass
- 標準號
- T/CSBM 0026-2022
- 發布
- 2022年
- 發布單位
- 中國團體標準
- 當前最新
- T/CSBM 0026-2022
- 適用范圍
- 1 試驗試劑和測試器具 1.1 試驗試劑 試驗所用試劑有： a）NaCl（分析純）； b）NaHCO3（分析純）； c）KCl（分析純）； d）KHPO4·3H20（分析純）； e）MgCl2·6H20（分析純）； f）鹽酸溶液（分析純）濃度1mol/L； g）CaCl2（分析純）； h）Na2SO4（分析純）； i）Tris（分析純）； j）去離子水。 1.2 測試器具 試驗所用測試器有∶ a）集熱式磁力攪拌器； b）pH計； c）電子分析天平∶精度0.001g； d）燒杯2L； e）量筒50mL、1L； f）容量瓶1L； g）聚四氟乙烯瓶∶1L。 2 兩種常用的體外礦化液的配制 2.1 Tris-HCl緩沖液 2.1.1 所需試劑 Tris-HCl緩沖液配制所需試劑如下： a）去離子水：700mL； b）Tris: (6.00±0.50)g; c）鹽酸溶液∶35mL，濃度為1mol/L。 2.1.2 配制步驟 2.1.2.1 攪拌狀態下將35mL，濃度為1mol/L的鹽酸溶液加入到700mL去離子水中。 2.1.2.2 緩慢加入Tris，使其pH不超過7.45，并調節pH值為7.40。 2.1.2.3 將調整好pH的溶液定容至1000mL，并轉移至干凈、內表面光滑的聚四氟乙烯瓶中，置于4℃冰箱冷藏備用。 注∶使用時，應檢查并保證Tris-HCl溶液處于澄清狀態，若渾濁則不能再使用，應重新配制，并且使用有效期為30天。 2.2 模擬體液 2.2.1 所需試劑 配制模擬體液所需試劑及用量見表1。 表1 配制模擬體液所需試劑及用量 加入次序 試劑 加入量 1 NaCl 8.035g 2 NaHCO3 0.355g 3 KCl 0.225g 4 KHPO4·3H2O 0.231g 5 MgCl2·6H20 0.311g 6 鹽酸溶液a 39mL 7 CaCl2 0.292g 8 Na2SO4 0.072g 9 Tris 6.118g 10 鹽酸溶液 0mL~5mL a“鹽酸溶液濃度為1mol/L。 2.2.2 配制步驟 2.2.2.1 向燒杯中加入700mL去離子水，攪拌并調節水溫至（36.5±1.5）℃。 2.2.2.2 按表1中所列順序在（36.5±1.5）℃下逐個溶解試劑1~8。 2.2.2.3 溶液溫度恒定在（36.5±1.5）℃，稱取試劑9后，少量多次的緩慢加入至混合溶液中，攪拌至完全溶解。 2.2.2.4 在（36.5±1.5）℃的條件下，保持攪拌并逐滴加入試劑10，精確調整pH值至7.40。 2.2.2.5 將調整好pH的溶液定容至1000mL，并轉移至干凈、內表面光滑的聚四氟乙烯瓶中，置于4℃~8℃冰箱冷藏備用。 注∶配制過程中不能同時溶解多個試劑，下一個試劑必須在前一試劑完全溶解之后加入。稱量吸濕性試劑動作要盡量快，整個配制過程需要確保溶液無色、透明、容器表面無沉淀出現，如果過程中產生沉淀，倒去溶液洗凈器具重新配制。 3 材料的體外礦化 3.1 密質薄片材料 3.1.1 對于密質薄片材料，測出樣品尺寸并計算樣品表面積。應用式（1）計算出體外礦化液用量∶Vs=Sa/10……………(1) 式中: Vs——體外礦化液的體積，單位為毫升（mL）； Sa————樣品的表面積，單位為平方毫米（mm2）。 3.1.2 按照這個比例，得到樣品的表面積和礦化液的比例為10mm2/mL。 3.1.3 將計算好的體外礦化液加入到聚四氟乙烯瓶中，預熱至37℃，放入樣品并置于37℃、100rpm 的恒溫搖床中震蕩。在規定時間取出樣品，樣品以去離子水和丙酮交替淋洗，之后置于電熱恒溫干燥箱中105 ℃干燥24h，得到礦化后的樣品進行后續測試。 注∶若有需要，可收集上清液用于檢測礦化相關離子的濃度變化。 3.2 粉體材料 3.2.1 對于粉體材料，按照每克粉體對應100mL體外礦化液的用量。 3.2.2 將計算好的體外礦化液加入到聚四氟乙烯瓶或玻璃錐形瓶中，封口，預熱至 37℃，放入樣品并置于37℃、100 rpm的恒溫搖床中震蕩。在規定時間取出樣品，樣品以去離子水和丙酮交替淋洗，之后置于電熱恒溫干燥箱中105℃干燥24h，得到礦化后的樣品進行后續測試。 注∶若有需要，可收集上清液用于檢測礦化相關離子的濃度變化。 4 樣品測試與表征 4.1 掃描電子顯微鏡分析 按照JY/T 0584進行，對不同反應時間的樣品表面及其礦化產物形貌進行觀察，有針狀或者葉片狀鈣磷礦化產物生成。通過比較不同浸泡時間的掃描電鏡圖，判斷礦化產物HCA的生成量是否不斷增加。 4.2 紅外光譜分析 按照GB/T 6040進行，觀察浸泡不同時間的礦化產物的特征吸收峰，并用來判斷最終是否有低結晶度的HCA形成，并定性分析其生成。 4.3 X 射線衍射分析 按照《中華人民共和國藥典》（2020年版 四部）通則中0451的X射線衍射法進行，對不同反應時間礦化產物進行分析，結合其特征衍射峰：JCPDS：2θ=25.9°（002），31.8°（211），39.8°（310），46.7°（222），49.5°（213），53.1°（004）進一步明確礦化產物種類以及結晶程度。