磷酸钙10103-46-5

磷酸钙（Calcium Phosphate）产品介绍

磷酸钙是一类重要的无机化合物，广泛存在于自然界（如骨骼、牙齿的主要成分），并应用于食品、医药、陶瓷、化工等领域。根据钙磷比和结晶结构的不同，磷酸钙可分为多种类型，其中最常见的是羟基磷灰石（HAP）、磷酸三钙（TCP）和磷酸二钙（DCP）。

1. 基本性质

通用特性

• 外观：白色粉末（结晶或无定形）

• 密度：3.0-3.2 g/cm³（HAP最高）

• 热稳定性：高温下可转化为焦磷酸钙（>1000°C）

• pH：中性至弱碱性（取决于类型）

2. 结构特点

• 羟基磷灰石（HAP）：六方晶系，结构与人体骨矿物相似，生物相容性极佳。

• 磷酸三钙（TCP）：高温下存在α-TCP（单斜）和β-TCP（三方）两种晶型，后者更稳定。

• 磷酸二钙（DCP/DCPD）：二水合物（DCPD）在加热时易脱水生成无水DCP。

3. 制备方法

(1) 湿法沉淀法（常用）

磷酸（H₃PO₄）与钙盐（如Ca(OH)₂、CaCl₂）反应，控制pH和温度得到不同产物：

• HAP：

  $$10{\text{Ca(OH)}}_2+6{\text{H}}_3{\text{PO}}_4\to {\text{Ca}}_{10}({\text{PO}}_4{)}_6(\text{OH}{)}_2+18{\text{H}}_2\text{O}$$

• DCPD：

  $${\text{Ca(OH)}}_2+{\text{H}}_3{\text{PO}}_4\to {\text{CaHPO}}_4\cdot 2{\text{H}}_2\text{O}$$

(2) 固相反应法

高温煅烧磷酸钙前驱体（如碳酸钙+磷酸氢铵）：

$$3{\text{CaCO}}_3+2({\text{NH}}_4{)}_2{\text{HPO}}_4\to {\text{Ca}}_3({\text{PO}}_4{)}_2+3{\text{CO}}_2+4{\text{NH}}_3+2{\text{H}}_2\text{O}$$

(3) 生物提取法

从动物骨骼或贝壳中提取天然羟基磷灰石。

4. 主要应用

(1) 生物医学材料

• 骨修复：HAP和β-TCP用于人工骨、牙科填充材料（生物可降解）。

• 药物载体：DCPD作为缓释剂，ACP用于快速钙补充剂。

(2) 食品与饲料添加剂

• 营养强化剂：提供钙、磷元素（如奶粉、保健品）。

• 抗结块剂：用于粉状食品（如食盐）。

(3) 化工与工业

• 催化剂载体：HAP用于选择性催化反应。

• 陶瓷材料：TCP用于耐高温陶瓷。

• 牙膏磨料：DCPD温和抛光牙齿。

(4) 环保与农业

• 土壤改良剂：缓释磷肥。

• 废水处理：吸附重金属离子（如Pb²⁺、Cd²⁺）。