硅酸三钙的合成

发布日期:2024/12/31 13:57:51

介绍

硅酸三钙是常见的牙髓填充材料，化学式为Ca3SiO5。外观为白色固体。它的水化反应快，水化放热量大。

硅酸三钙.jpg

硅酸三钙

合成

现有合成的缺点

硅酸三钙的制备方法是以水、四水硝酸钙、四乙氧基硅烷及硝酸水溶液作为原料来进行。然而，所述方法虽能够获得，但易伴随大量的硅酸二钙、氧化钙及氢氧化钙生成，致使产率低，且由于活性低而不易硬化，因此硅酸二钙的存在，会造成所述牙髓填充材料的硬化时间变长，而不适合作为牙髓填充材料。此外，氧化钙与氢氧化钙在牙髓组织中无法形成稳定的基质，而容易被牙髓组织液冲掉而于牙髓组织中形成死腔，且氧化钙与氢氧化钙会灼伤牙髓组织的表面而不利于牙髓组织的再生，故当存在大量的氧化钙及氢氧化钙时也不适合作为牙髓填充材料。

新合成方法

杨永名[1]提出将硝酸钙水合物、四乙氧基硅烷、硝酸水溶液及乙醇混合进行缩合反应，得到混合物，其中，所述硝酸钙水合物与所述四乙氧基硅烷的莫耳比例范围为3.0：1至3.5：1，所述硝酸水溶液的硝酸浓度为65wt％，所述缩合反应的温度为80℃且时间范围为4小时至20小时；及将所述混合物进行锻烧处理，得到包含硅酸三钙的组成物，其中，所述锻烧处理的温度为1450℃且时间范围为1小时至5小时。

具体步骤为：将5.9克的四水硝酸钙、1.87m L的四乙氧基硅烷(密度为0.933g/m L)、0.125m L的含有65wt％的硝酸的硝酸水溶液(密度为1.38g/m L)及5m L的乙醇(密度为0.816g/m L)混合，并搅拌1小时得到一混合溶液，其中，以所述乙醇的用量为100m L计，所述硝酸的用量为2.24g。接着，将所述混合溶液置于80℃的烘箱中进行4小时的缩合反应得到一混合物。将所述混合物置于一氧化铝坩埚中，并将装有所述混合物的所述氧化铝坩埚放入一高温炉中，并以12℃/min的升温速率，使所述混合物升温至1450℃，并于1450℃进行2小时的锻烧处理，得到一包含硅酸三钙及硅酸二钙的组成物。