可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置

本技术属于微纳米生物材料制备，为一种可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置。

背景技术：

1、羟基磷灰石(hap，ca10(oh)2(po4)6)，又名羟磷灰石，是人与动物骨骼中的主要无机成分。由于其具有良好的生物相容性，参与代谢并促进成骨细胞发育，因此广泛应用于生物材料及医疗器械，例如药物载体、牙齿填充或人工骨等。尤其是近些年来，随着羟基磷灰石材料在严肃医疗领域的不断成熟，越来越多具有特定形貌和性能的羟基磷灰石复合材料被用于牙种植体材料及医疗美容领域等。

2、目前，羟基磷灰石的化学合成主要依托于化学沉淀法、水热法及电沉积法等技术，目前广泛用于生产的化学沉淀法及水热法存在制备周期长，易造成环境污染等生产劣势，而电沉积法虽然绿色高效，但难以实现大规模的生产，且沉积过程中易产生副产物。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置，解决了目前被广泛应用的化学沉淀法及水热法在制备羟基磷灰石时存在制备周期长，易造成环境污染等生产劣势，而电沉积法虽然绿色高效，但难以实现大规模的生产，且沉积过程中易产生副产物的问题。

3、(二)技术方案

4、一种可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置，其特征在于：

5、包括向上开口的圆柱体反应器主体、进液管、出液管、电解液入口、电解液出口、顶盖、电极板槽、圆孔电极棒插槽和对应数量的电极棒和可置换电极板，所述进液管与电解液入口紧密连接，进液管连接外置恒温电解液池，所述出液管与电解液出口紧密连接，出液管连接废弃电解液储存容器，所述电极板槽用于固定可置换电极板，所述圆孔电极棒插槽用于固定对应数量的电极棒。

6、进一步的，所述圆柱体反应器主体的直径为25～30cm，内径为23～29cm其高为25～30cm。

7、进一步的，所述电解液入口和电解液出口位于圆柱体反应器主体的曲面两侧，所述电解液入口为距顶盖底下侧曲面5cm处的开孔；所述电解液出口为距圆柱体反应器主体底部上侧曲面5cm处的开孔，便于电解液的流入与流出，所述进液管和出液管的长度为2cm，所述进液管和出液管的外径为1cm。

8、进一步的，所述顶盖的厚度为4～5cm，所述电极板槽的长度为20～24cm，宽为15～18cm，其厚度为0.5cm。

9、进一步的，所述圆孔电极棒插槽其直径为1～2cm，相邻两孔圆心距离为3～4cm，所述圆孔电极棒插槽其直径大小与所用电极棒的直径相适配。对应数量的电极棒的位置与圆孔电极棒插槽的位置一一对应，用于固定电极棒。

10、进一步的，所述可置换电极板的长度为20～24cm，宽为15～18cm，其厚度为0.5cm。

11、进一步的，所述可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置的外接电源控制在0～20v，外置恒温电解液池的温度控制在45～75°c，槽内电极以并联方式连接以获得相同的电位。

12、进一步的，所述圆孔电极棒插槽上可固定的电极棒数量为6个。

13、进一步的，所述对应数量的电极棒，电极棒材料可选用钨钢、钨合金、石墨中的一种。

14、进一步的，所述可置换电极板的材料可选用钛板，不锈钢板中的一种。

15、进一步的，所述可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置中除进液管和出液管外，其余部分均由聚甲基丙烯酸甲酯或聚四氟乙烯制成。

16、(三)有益效果

17、与现有技术相比，本实用新型属于微纳米生物材料制备技术领域，为一种可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置，具备以下有益效果：

18、1.本实用新型,与用于生产化学沉淀法及水热合成法制备羟基磷灰石的现有技术相比,装置能在短时间内以电化学沉积法制备大量羟基磷灰石,大大提高了生产效率，且由于电化学沉积法使用的电解液酸性较低，不会对环境产生污染。

19、2.本实用新型,与常用以制备基磷灰石涂层的电化学沉积法相比,本实用新型提供了一种可大量制备羟基磷灰石的电化学生产装置,提升了生产规模；且由于可置换电极板的存在，与其他一体化电极板装置相比，大大降低了电极板受电解液的腐蚀影响，从而提高了装置的使用寿命。

技术特征：

1.一种可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置，其特征在于：包括向上开口的圆柱体反应器主体(1)、电解液入口(2)、电解液出口(3)、进液管(4)、出液管(5)、顶盖(6)、电极板槽(7)、圆孔电极棒插槽(8)、对应数量的电极棒(9)和可置换电极板(10)，其中，所述进液管(4)与电解液入口(2)紧密连接，所述进液管(4)连接外置恒温电解液池，所述出液管(5)与电解液出口(3)紧密连接，所述出液管(5)与废弃电解液储存容器相连，所述电极板槽(7)用于固定可置换电极板(10)，所述圆孔电极棒插槽(8)用于固定对应数量的电极棒(9)。

2.根据权利要求1所述的一种可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置，其特征在于：所述向上开口的圆柱体反应器主体(1)的直径为25～30cm，内径为23～29cm其高为25～30cm。

3.根据权利要求1所述的一种可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置，其特征在于：所述电解液入口(2)和电解液出口(3)位于圆柱体反应器主体(1)的曲面两侧，所述电解液入口(2)为距顶盖(6)底部下侧曲面5cm处的开孔；所述电解液出口(3)为距圆柱体反应器主体(1)底部上侧曲面5cm处的开孔，便于电解液的流入与流出，所述进液管(4)和出液管(5)的长度为2cm，所述进液管(4)和出液管(5)的外径为1cm。

4.根据权利要求1所述的一种可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置，其特征在于：所述顶盖(6)的厚度为4～5cm，所述电极板槽(7)的长度为20～24cm，宽为15～18cm，其厚度为0.5cm。

5.根据权利要求1所述的一种可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置，其特征在于：所述圆孔电极棒插槽(8)其直径为1～2cm，相邻两孔圆心距离为3～4cm，所述圆孔电极棒插槽(8)其直径大小与所用电极棒的直径相适配,对应数量的电极棒(9)的位置与圆孔电极棒插槽(8)的位置一一对应，用于固定电极棒。

6.根据权利要求1所述的一种可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置，其特征在于：所述可置换电极板(10)的长度为20～24cm，宽为15～18cm，其厚度为0.5cm。

7.根据权利要求1所述的一种可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置，其特征在于：所述可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置的外接电源控制在0～20v，外置恒温电解液池的温度控制在45～75℃，槽内电极以并联方式连接以获得相同的电位。

8.根据权利要求1所述的一种可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置，其特征在于：所述圆孔电极棒插槽(8)上可固定的电极棒数量为6个。

9.根据权利要求1所述的一种可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置，其特征在于：所述对应数量的电极棒(9)，电极棒材料可选用钨钢、钨合金、石墨中的一种。

10.根据权利要求1所述的一种可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置，其特征在于：所述可置换电极板(10)的材料可选用钛板，不锈钢板中的一种。

11.根据权利要求1所述的一种可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置，其特征在于：所述可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置中除进液管(4)和出液管(5)外，其余部分均由聚甲基丙烯酸甲酯或聚四氟乙烯制成。

技术总结本技术属于微纳米生物材料制备技术领域，为一种可注射性羟基磷灰石的电化学生产装置，包括向上开口的圆柱体反应器主体、电解液入口、电解液出口、进液管、出液管、顶盖、电极板槽、圆孔电极棒插槽和对应数量的电极棒和可置换电极板，所述进液管与电解液入口紧密连接，进液管连接外置恒温电解液池，所述出液管与电解液出口紧密连接，出液管连接废弃电解液储存容器。本技术与传统的化学沉淀法及水热合成法制备羟基磷灰石的技术相比，可以通过较短的时间使用电化学沉积法快速制备羟基磷灰石，大大提高了生产效率，减少了环境污染；与常规的制备羟基磷灰石的电化学沉积法相比，不但提高了生产规模，且由于可置换电极板的存在，提高了生产规模，延长了装置的使用寿命。技术研发人员：黄卫民,梁启民受保护的技术使用者：吉林大学技术研发日：20230912技术公布日：2024/5/27