[科普中国]-锶磷灰石

锶磷灰石（Strontium apatite）是指含5%锶的羟磷灰石，属于磷酸盐类矿物。

特征锶磷灰岩英文简称为Sr-HA。是含有5%锶元素的羟磷灰石。而羟基磷灰石（HA）是构成骨和牙及各种病态钙化组织的主要无机质。理想化学计量式为Ca10(PO4)6(OH)2的磷酸钙盐。微溶于水，易溶于酸，难溶于碱。很容易出现离子替代和非化学计量现象。Ca可被+1、+2、+3价的阳离子替代，OH-可被卤素离子和CO3替代，PO4可被AsO4、VO4和 CO3替代；其非化学计量表现为钙、 磷原子比偏离化学计量值1.67。因 HA中离子易被替代，生物体中的HA 常含有少量碳酸根、柠檬酸根及氟、镁、钠离子。主要存在于骨、牙和幼年软体动物骨中，也存在于非正常生物矿化形成的几乎所有组织中，如唾液结石、尿道结石等。有很好的生物相容性，属生物活性物质，在生物医学领域被广泛应用。1

分布与应用在羟基磷灰石中引入锶元素后得到锶磷灰石，使之性能得到改善，兼具羟基磷灰石和锶元素的双重活性，在口腔保健领域中具有更好的生物相容性和功效作用。羟基磷灰石掺锶后溶解性能和降解性能增加，在口腔中会使钙、磷离子局部浓度增加，对牙釉质的在矿化作用以及修复受损牙釉质的效果要好于羟基磷灰石。Sr-HA是高白度的活性材料，通过其再矿化作用，可以增加牙釉质致密程度，提高牙釉质硬度，减少空隙面，改善和恢复牙釉质的自然美白光泽。1

锶(Sr)是人体必需的微量元素，在骨中的含量约占骨质量的0.01%。锶元素具有增强骨强度的作用，在口腔保健应用中可以高效脱敏、增强牙齿致密度。羟基磷灰石是脊椎动物骨骼和牙齿的主要组成，主要存在于人的牙釉质中。羟基磷灰石具有优良的生物相容性和生物活性，并可作为一种骨骼或牙齿的诱导因子，在口腔保健领域中对牙齿具有较好的再矿化、脱敏以及美白作用。实验证明HAP粒子与牙釉质生物相容性好，亲和性高，其矿化液能够有效形成再矿化沉积，阻止钙离子流失，解决牙釉质脱矿问题，从根本上预防龋齿病。含有Sr-HA材料的牙膏对唾液蛋白、葡聚糖具有强吸附作用，能减少患者口腔的牙菌斑，促进牙龈炎愈合，对龋病、牙周病有较好的防治作用。1

制备过程掺锶羟基磷灰石的骨缺损修复效果优于羟基磷灰石。以四水硝酸钙[Ca(NO3)2·4H2O]、磷酸氢二铵[(NH4)2HPO4]、硝酸锶[Sr(NO3)2]为原料，180℃下水热处理8h制得Sr-HA。通过XRD、FTIR、TEM、EDX和TG/DTA对Sr-HA的晶相、化学组成、形貌和热稳定性进行分析，并通过细胞培养，MTT比色法对材料的细胞毒性进行评价。结果表明：Sr取代部分Ca进入HA的晶格中，随着Sr含量的增加，Sr-HA晶粒尺寸呈减小趋势，热稳定性下降。掺锶对羟基磷灰石细胞毒性影响较小，锶磷灰石具有良好的生物相容性。2

本词条内容贡献者为:

屈明 - 副研究员 - 西南大学