羥基磷灰石微球的制備及生物醫學應用*

王雪峰,牛小連, 秦 苗, 魏 延, 韓志軍, 黃 棣

(1. 太原理工大學 生物醫學工程學院 生物醫學工程系，納米生物材料與再生醫學研究中心，太原 030024；2. 太原理工大學 生物醫學工程研究所，材料強度與結構沖擊山西省重點實驗室，太原 030024)

0 引 言

羥基磷灰石(hydroxyapatite, HA)化學式為Ca10-(PO4)6(OH)2，晶體為六角晶系，是一種重要的生物醫用材料。HA化學結構與人類骨磷灰石相近，植入人體后能與骨通過化學方式形成較強結合強度[1]。HA在機體內不發生生物排斥反應，具有良好的生物相容性與組織相容性[2-3]。在體液或特定的生理環境下，HA會發生部分降解[4-5]，產生游離的鈣、磷酸根離子，可被人體再利用，形成新生骨組織，起到骨傳導[6]和骨誘導作用[7]。HA生物陶瓷具有較高的穩定性和低溶解性，相比其它無機材料具有更好的耐磨性，因此，HA廣泛應用于人體硬組織代替和修復[8]。

不同制備方法下可得到棒狀[9]、針狀[10]、片狀[11]、球狀[12]等不同形貌HA。其中，球形顆粒由于其形態規則、流動性好、比表面積大、親和性好等特點，表現出良好的生物相容性和生物活性，使得HA微球在藥物緩釋[13-14]、生物分離[15]、環境吸附[16-17]等方面得到了廣泛的應用。

目前，HA微球的制備方法有水熱法、噴霧法、沉淀法、 微乳液法、模板法等。不同方法制備的HA微球，尺寸和形貌結構不同，應用領域不同，微球的穩定性、均勻性差異很大。因此，如何通過優化反應條件、調整工藝參數等手段制備形態、粒徑、微結構可控的HA微球仍是研究的熱點和難點。

本文總結了HA微球的制備方法，分析了調控HA微球尺寸、形等的關鍵因素，闡述了微球形成原理，介紹了HA微球的生物醫學應用，對未來發展方向進行了展望。

表1 HA微球制備方法對比[18-42]Table 1 Comparison of the preparation method of HA microspheres[18-42]

1 HA微球制備方法及其尺寸形貌調控

1.1 模板法

模板法可分為軟模板法和硬模板法兩類。

軟模板法是指加入模板劑通過吸附組裝等方式形成非固相模板，其特殊的分子結構和濃度可以誘導HA微球的形成。這些物質中的特定官能團與無機物的成核位置和晶面發生作用，進而形成HA微球。硬模板法是指利用無機物或高分子等固態球形先驅體為模板，通過離子交換或異相成核等方法在模板上合成HA微球。

1.1.1 軟模板法

軟模板法制備HA微球，能有效控制HA微球表面的納米結構且模板去除簡單，但其對主客體匹配方面的要求較高。根據作用環境和機理的不同，軟模板主要分為以下幾類：

(1)生物大分子。生物大分子是指生物體內的蛋白質、脂質、糖類等天然有機高分子。Tarasevich等[18]研究發現，牙釉蛋白具有的疏水特性使其能自組裝成納米微球，聚集的羧基和氨基可以使鈣磷離子富集，降低成核界面能，有利于HA的成核生長。Jiang等[19]以聚天冬氨酸為模板制備HA空心微球，聚天冬氨酸骨架的羧基為無定形磷酸鈣的生長提供成核位點，在奧斯特瓦爾德熟化作用下，最終生成HA空心微球。

(2)合成聚合物。聚合物具有獨特的分子結構，可作為有機模板劑與許多物質特別是含羥基、羧基、氨基等官能團的化合物，生成固態絡合物。合成聚合物還能誘導晶體定向生長，在一定程度上對晶體起到表面修飾和控制作用。竇妍等[20]使用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)合成了HA微球。研究發現，PVP的加入有效地調控HA的表面形貌和顆粒大小，隨著PVP濃度增加，HA形貌逐漸由不規則絮狀物變成片狀物，最終聚合形成了微球。PVP在低濃度下，高分子鏈延展成線性，易誘導生成針狀HA。PVA濃度增加，高分子鏈變為環狀并交聯成立體網狀結構[21]，誘導HA形成球形。

Wu等[22]以Ca(NO3)2·4H2O和(NH4)3PO4·3H2O為原料，3-(N,N-二甲基十二烷基銨)丙烷磺酸鹽(DDAPS)為模板劑，仿生合成了花簇狀HA微球。隨著DDAPS用量的增加，HA形貌由不規則絮狀物轉變為長棒狀，最終生長成花簇微球。

(3)小分子有機物。一些具有較強吸附能力的小分子有機物也可用作模板合成HA微球。常用的有乙二胺四乙酸二鈉(Na2EDTA)、酒石酸、環糊精和氨基酸等。He等[23]以Na2EDTA為模板，采用水熱法制備出尺寸均勻的花瓣狀HA微球，并研究了Na2EDTA對微球形貌的調控機理。Na2EDTA是一種鈣離子螯合劑，隨著濃度增加，溶液中鈣離子被Na2EDTA絡合，參與HA形成的鈣離子就會減少，從而調控了HA晶體生長。Schmidt等[24]用脂質體合成了中空HA微球，將脂質體引入鈣磷過飽和溶液中，HA析出沉積在脂質體的外圍。該方法中，成殼速率由pH和鈣磷溶液的過飽和度控制，中空HA微球的懸浮溶液可穩定保存一個月。

1.1.2 硬模板法

相較于軟模板法，硬模板法在組裝過程中對主客體匹配作用要求比較低，可以通過控制模板的大小來調控HA微球的尺寸，具有更強的靈活性和適應性，關鍵在于對于模板的選擇和去除。Li2O-CaO-B2O3(LCB)玻璃是典型的硼酸鹽玻璃，這類玻璃具有較高的化學反應活性。將其置入磷酸鹽溶液中，可以原位生成具有多孔結構的HA微球[25]。邱楊等[26]先對(NH4)2HPO4的水溶液進行霧化處理，以噴霧干燥獲得的(NH4)2HPO4微球為模板，然后與Ca(NO3)2進行化學反應，在強烈的機械攪拌下合成了羥基磷灰石微球。

1.2 水熱法

水熱反應是指在封閉的壓力容器(高壓釜)中，以水或者某些有機物作為溶劑，在高溫高壓的條件下進行化學反應的過程，從而達到納米粒子合成或材料處理的目的。水熱法具有以下特點：(1)成本相對較低；(2)可調控性強；(3)容易得到取向好，結晶完整的晶體。

早在1990年，M.Kinoshita等[27]利用水熱法制備了碳酸化HA晶須。Zhang等[28]利用甘油/水的混合溶液在水熱條件下合成了直徑500 nm，殼層厚度100 nm的HA空心微球。Shi[29]等在肌醇六磷酸(IP6)參與下，通過水熱法成功制備了微納米多級結構的Cu2+摻雜HA-IP6-Cu微球，與HA微棒或IP6改性HA微球相比，HA-IP6-Cu微球具有更大比表面積、更高親水性和更強的吸附牛血清白蛋白的能力，Cu2+對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌均有較好的抑制作用。

Wang等[30]在陽離子表面活性劑存在下，采用低溫水熱法合成了形貌均勻、尺寸可控的HA納米粒子。以十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)為模板調控成核和晶體生長。CTAB通過電荷和立體化學的互補作用與反應體系中的磷酸根離子結合，使磷酸根離子穩定地結合到現有的核中，并能較好地控制最終HA粒子的形狀和大小。與反應時間相比，反應溫度對HA形貌和尺寸的影響更為顯著。

Kandori等[31]在Ca(OH)2三聚磷酸鹽體系中加入鹽酸，使三聚磷酸鹽加速水解，并通過水熱處理合成了中空磷酸鈣微球。鹽酸濃度較低時形成了均勻的球形顆粒，但在高濃度鹽酸區域產生了不同形狀的顆粒，如較小的棒狀或較大的薄板狀。溫度為125 ℃時，可制備出薄殼結構的空心微球。

Guo等[32]以碳酸鈣微球(CCMs)為原料，采用水熱法制備了介孔碳酸化HA微球(MCHMs)。透射電子顯微鏡(TEM)分析表明，微球內部由多個納米粒子組成。常溫和大氣條件下，得到的磷灰石片不能規則地沉積在CCM表面，難以形成單分散的磷灰石微球。這可能是由于不同反應條件下離子的擴散速率和磷灰石的沉淀速率不同所致。在水熱條件下，HA的沉淀速率大于Ca2+和CO32-離子的擴散速率，從CaCO3中溶解的Ca2+和CO32-離子能與磷酸根離子快速反應生成碳酸化HA，并在微球內原位沉積。但在常溫常壓下，磷灰石的沉淀速率低于Ca2+和CO32-離子的擴散速率。大量的Ca2+和CO32-離子擴散到溶液中，形成的HA微晶懸浮在體系中，未能在微球內完全沉淀。此外，水熱條件下形成的MCHMs的結晶度顯著高于常溫下形成的HA的結晶度。

水熱合成法對設備的要求較高需要耐高溫、 高壓的密閉容器。一般情況下，合成的粒子尺寸較大，該法適用于生產一般晶粒較大的粉體或單晶。若用該法制備較小尺寸的納米，有必要對其工藝參數進行深入的研究。

1.3 噴霧干燥法

噴霧干燥法利用液滴在重力和表面張力作用下自發成球的原理，以水或其他溶液將溶質溶解制成溶液或形成懸濁液，將制備好的前驅體溶液泵入到噴霧干燥機中，噴嘴利用高壓氣流將漿料噴射到干燥缸中，霧化形成大量微小液滴。在高溫環境下，溶劑迅速蒸發，溶質則保持為瞬間脫水前的球形顆粒狀。此方法可通過調控前驅體溶液的濃度，進料速度，干燥溫度來控制所得微球的尺寸。優點是操作簡單，制備過程無污染，可用于批量化生產。缺點在于生成的微球含有不少團狀、環形或者破碎的不規則顆粒。

Luo等[33]用化學沉淀法制備HA漿料，將漿料pH值調至2左右，使HA完全溶解，然后利用噴霧干燥法制備出HA空心微球。另外，可通過改變前驅體溶液的濃度分別獲得實心球形、圓環狀等其它形狀的HA微球。日本科學家Kiyoshi Itatani等[34]利用超聲輔助噴霧冷凍干燥技術，獲得了直徑大小在2～3 μm的HA微球。

Wang等[35]通過噴霧干燥技術，不同的工藝參數下制備了HA微球。大多數的微球具有完美的球狀形態，表面光滑，但大小分布不均。Sun等[36]采用簡單的噴霧干燥法制備了空心HA微球。碳酸氫銨的加入會在噴涂過程中產生二氧化碳氣泡和氨氣氣泡，從而在微球中形成中空的內部結構。從實驗數據得出，發泡劑的劑量和是否燒結都會對微球的尺寸形貌造成影響。

1.4 微乳液法

微乳液法是利用兩種互不相溶的溶劑，利用其表面張力的不同來制備球形粒子，優點是條件簡單，易于大量制備，但是得到的球形粒子粒徑分布較寬。微乳液是由水、油和兩親性物質組成的溶液體系，主要有水包油型(O/W)、油包水型(W/O)和油水雙連續型3種結構，使用最為普遍的是W/O型微乳液，又被稱為反相微乳液[9]。微乳液法能對材料的粒徑和穩定性進行精確控制，限制了粒子的成核、生長、聚結、團聚等過程，因此微乳液法廣泛地應用于制備HA微球。

薛輝等[37]以HA納米顆粒為原材料，采用微乳液法制備了HA/明膠復合微球，利用明膠熱分解制孔，得到多孔中空的HA微球，且其孔隙率和中空結構的大小可通過改變體系中明膠添加量而加以調節。Teng等[38]以水包油乳化法，用明膠液滴作為微反應器將針狀HA晶體包覆形成了HA微球，微球的平均粒徑在7.5 μm。Hae-Hyoung Lee等[39]將HA納米粒子分散在聚乙烯醇縮丁醛(PVB)的二甲基亞礬(DCM)溶液中，用聚乙烯醇(PVA)作為表面活性劑，DCM揮發后微球固化，再經過進一步的熱處理得到大小在200～600 μm的HA微球。

Roman A. Perez等[40]通過磷酸鈣骨水泥(CPC)的油包水乳液法制備了HA和明膠/HA雜化微球。應用CPC的凝固反應，負責微球的固結。固化反應后，微球由纏繞在一起的HA晶體網絡組成，孔隙率高。通過控制疏水相的粘度、轉速和CPC的初始粒徑來調整微球的尺寸。明膠的加入提高了微球的球形度，增大微球的尺寸和分散性。

微乳液反應物較多，導致反應機理比較復雜，產物含有較多的有機物，而且對微球的控制不夠精細，表面多粗糙不平，需要借助表面活性劑等作為形貌控制劑。

1.5 沉淀法

沉淀法通常是在溶液狀態下將不同化學成分的物質混合，在混合溶液中加入適當的沉淀劑制備超微顆粒的前驅體沉淀物，再將此沉淀物進行干燥或煅燒，從而制得相應的超微顆粒。沉淀法制備超微顆粒主要分為直接沉淀法、共沉淀法、均相沉淀法、化合物沉淀法、水解沉淀法等多種。沉淀法是合成HA最常用的一種方法，優點是工藝簡單、成本低、易實現工業化生產，其缺點是粉體粒徑均勻性差，易發生團聚現象[41]。

Zhu等[42]將Ca(NO3)2溶液在室溫下滴加到緩慢攪拌的(NH4)2HPO4溶液中。將生成的乳白色溶液加熱到80 ℃，持續24 h，然后過濾沉淀，并用去離子水和乙醇洗滌。在不使用任何有機溶劑、生物聚合物或螯合劑的情況下，通過簡單的共沉淀過程合成了尺寸可控的HA納米棒組裝的大比表面積的微球。當Ca(NO3)2溶液濃度為0.53 mol/L，反應溫度在80 ℃以上時產物保持球形。相反，當反應溫度為70 ℃時，產物形貌不規則。當溫度達到98 ℃時，微球的直徑明顯變小，表明反應溫度對產物的尺寸和形貌有很大影響。

同時，對比可發現Ca(NO3)2溶液濃度提高可以略微提升產物的粒徑，過低可能導致成型不規則。溶液濃度也會對尺寸和形貌有一定影響。

2 HA微球形成原理

圖1 (a)層狀多孔HA微球在整個合成過程中可能的形成機理和形貌演變[42]，(b)HA的四步形成示意圖[43]，(c)表面形態演變的示意圖[44]，(d)PEG-Ca-PEG分子將彎曲并且分子自組裝成空心球形支架[45]Fig 1 (a) Schematic illustration of the possible formation mechanism and morphology evolution of hierarchical porous HA microspheres in the whole synthetic process[42], (b) illustration of the formation of hierarchical HA spheres[43], (c) schematic illustration of morphological evolution on the surface[44], (d) schematic diagram of formation mechanism of HA hollow microspheres[45]

Zhu等[42]使用共沉淀法制備HA微球的研究中提出微球的形成是一個四步過程(圖1(b))。其形成機理是：(1)當Ca(NO3)2溶液滴加到(NH4)2HPO4溶液中時，初始核形成并立即生長成棒狀納米顆粒；(2)新形成的納米顆粒表面含有豐富的羥基(-OH)，然后通過形成氫鍵開始自聚集，從而減少表面積。此外，由于HA納米顆粒在納米顆粒表面的不同部分具有帶正電荷和帶負電荷的位置，因此納米顆粒也可能通過靜電吸引進行聚集；(3)隨著反應的進行，自聚集的顆粒變成大顆粒。隨著時間的推移，越來越多的納米粒子相互附著，以降低其表面能量，形成近乎球形的結構。(4)在反應結束時，所有的納米顆粒都形成了大致均勻的微球，以便使總的表面能最小化，達到穩定結構。

Sahar等[44]以檸檬酸為助劑，采用水熱法制備了空心納米HA微球。檸檬酸鹽是一種生物相容性小分子，它提供成核位點，影響各種形狀的HA顆粒生長過程(圖1(c))。本研究中HA的形成過程如下：1)成核；2)初級單元聚集；3)單元生長；4)相變和二次沉淀。有機添加劑可以通過改變小平面的自由能來修飾特定的晶體表面。小平面的不同生長速率產生了具有不同形貌的產品。鈣離子和磷酸根離子在六方HA結構中的排列提供了兩種不同的結合。富含Ca2+離子的c表面帶正電荷。而a表面由于磷酸根離子和羥基離子的作用而帶負電荷。HA的這種各向異性結晶性為結合離子提供了多位結構。在本研究中，生長單元可定義為a表面或c表面(分別帶負電荷和正電荷的小平面)和溶液中的正、負離子，如檸檬酸根離子可以吸附到正表面上的物質。較高的Cit/Ca比導致帶正電表面的生長單元中負離子的數量較多，加速了c方向的生長和分層微球的形成。

3 生物醫學應用

3.1 藥物緩釋

局部藥物緩釋系統因其在局部能達到高的藥物濃度，同時還具有血藥濃度低，不造成毒副作用等優點，在現代醫學的治療過程中有關鍵應用。目前藥物載體材料主要可分為高分子合成多聚物、無機鹽材料、天然生物材料和骨移植材料等。HA具有良好的生物相容性和降解產物無毒性等特點，且其在體液中降解性較低，可以作為釋藥載體。空心微球外表面具有大量的微孔，中空結構有利于增大材料的比表面積,從而獲得較高的藥物負載量[47]。這種結構在藥物裝載過程中有利于藥物向空心微球內部滲透，在釋藥過程中內腔附著的藥物可通過這些微孔向外部緩慢釋放，達到藥物緩釋的效果，同時，也有利于新骨組織在其表面生長。

在組織工程應用中，研究人員采用各種技術來構建相互連接的多孔支架來再生組織，并控制和靶向生物和藥物的釋放。Farnaz Ghorbani等[47]通過冷凍澆鑄技術合成了與負載地塞米松的聚乳酸-羥基乙酸 (PLGA) 微球結合的HA-明膠支架。分析得出在較低的降溫速率下，片層結構的形成降低了材料的機械強度，但同時提高了溶脹率、生物降解率和藥物釋放水平。另一方面，較高的HA質量比提高了材料的抗壓強度，降低了溶脹率、生物降解率和藥物釋放水平。

Huang等[48]用PHBV包裹HA制備了載阿侖唑奈復合微球，實驗測試證明藥物可以持續釋放達26天以上，該微球可用于骨質疏松的治療。

Mao[49]等將納米銀顆粒和HA納米顆粒組裝成載雷尼酸鍶的聚乳酸-乙醇酸微球，具有良好的生物相容性，適用于藥物輸送、骨誘導和抗菌，在骨相關感染的治療和促進感染部位的骨形成方面具有潛在的應用前景。

Liu[50]通過設計一種新穎的結構將中空多孔HA微球和金納米顆粒結合在一起，靜電吸引將金納米顆粒成功地偶聯到HA表面，制備了含有抗癌劑甲氨蝶呤(MTX)的HA-Au中空介孔微球 (hm HA-Au/MTX)。金納米顆粒在hm HA微球中大量富集，為平臺提供了光熱療法，并取得了良好的效果。這種新穎的結構將被用于攜帶和遞送MTX抗癌藥。

3.2 骨修復材料

HA除了可以用于制作骨填充材料，還可以用于制作人造齒根、頜骨、鼻軟骨、人工中耳通氣管材料等。另有報道其可以用于眼窩整形，術后未產生不良反應。

Li等[51]發現由生物陶瓷制成的多孔微球在可注射組織工程應用中具有很大的細胞輸送潛力。將制成的微球在細胞液中培養。結果發現，隨著培養時間的延長，細胞在材料表面逐漸分布均勻，表明其細胞活性與細胞相容性良好。此外，激光共聚焦顯微鏡觀察到高密度的細胞，更清楚地看到微球上的細胞分布。培養7天后，綠色熒光幾乎遍布整個微球，證實了微球的生物相容性及其作為細胞載體在生物醫學應用中的潛力。他們還發現HA微球促進了成骨細胞的成骨分化。

Hsu[52]制備了分散在光亮膠原基質中的顆粒狀HA微球。成骨細胞在凝膠珠的表面上達到融合，培養的成骨細胞的形態與在常規膠原基質中培養時觀察到的形態相同。使用胃蛋白酶預處理可去除端肽，大幅度降低宿主的免疫反應，可作為骨缺損的修復材料。

Liu[53]等將胰島素樣生長因子(IGF-1)負載到PLA/HA@Eu雙層微球中，設計了一種長期可控的、可生物降解的IGF-1給藥系統，實驗顯示該微球對預防成年小鼠骨丟失和延緩老年小鼠關節軟骨的進行性退變是有效的。

3.3 除氟、重金屬離子

HA作為新型環境功能材料近年來成為研究熱點，由于其本身特殊的晶體結構和水溶液中帶負電性，使其對陽離子物質有很好的吸附性，可以將其應用于水中重金屬離子的去除。人工合成的HA可以較好的克服天然礦物或其他固體吸附劑吸附量較小和價格昂貴等缺點。

近年來，HA被報道為一種廉價的綠色光催化劑，用于清除某些藥物污染物。Xu等[54]制備多孔空心HA微球可以作為降解四環素的有效光催化劑，在降解循環中表現出良好的穩定性，證實了其作為高效光催化劑的潛力。

Qi等[43]制備的分級多孔HA微球對不同重金屬離子的吸附實驗表明，分級多孔HA微球對重金屬Pb2+和Cu2+具有獨特的選擇性吸附活性。因此，這種層次化多孔HA微球在重金屬污染水處理中具有潛在的應用前景。

You等[55]將HA摻雜到基于共價有機骨架的材料(COF-COOH)中，開發了一種新型的低成本、高效的鈾吸附劑，吸附機理可歸結為表面沉淀、表面絡合和離子交換。葉桂生[56]以羥丙基甲基纖維素(HPMC)為軟模板，制備了HA納米球，具有對含鎘廢水的優良凈化能力。

3.4 HA色譜在生物分子分離中的應用

HA色譜是以HA顆粒作為色譜固定相，利用HA分離純化生物分子。色譜領域的專家認為：HA是一種應用范圍廣泛且極具工業應用前景的分離介質，然而利用傳統方法制備的HA多為片狀不規則的晶體，在流動相的作用下容易破碎，使其在使用過程中受到一定限制。而球形HA顆粒構成的色譜柱，克服了不規則HA顆粒易碎、流動性差、色譜性能不穩定等缺點，在生物色譜領域中有更為廣泛的應用。

許多蛋白質已廣泛應用于工業生產和科學研究，蛋白質的純度和活性是其成功的關鍵。利用HA色譜可以提純蛋白質達85%以上，并保持良好的活性。HA對蛋白質有較強的親和力，但對表面活性劑等許多小分子作用力很小，利用HA色譜去除蛋白質等生物分子中的表面活性劑，是一個簡單、快速、高效的方法。Tanaka等[57]制備的HA空心微球的最大吸附量是相同粒徑范圍的微棒的7.5～9.0倍。HA空心微球與PLLA微孔膜的復合膜對g-球蛋白有較高的吸附容量。

Han等[58]制備了由含鈣硼酸鹽玻璃轉化而成的HA，較大的比表面積增強了HA與蛋白質之間的相互作用，球形和均勻的尺寸有助于良好的色譜柱填充，可用于分離牛血清蛋白、肌紅蛋白和溶菌酶的蛋白質混合物。

DNA的提取和純化是基因工程研究的基礎操作，實施分子標記、基因文庫構建、基因分離及其遺傳轉化和鑒定等都以提取DNA為前提。利用 HA色譜分離和提純DNA，已經廣泛應用于科學研究和臨床醫學。Khan等[59]在實驗中利用 HA色譜分離單雙鏈DNA用于檢測DNA的損傷程度。

Fan[60]開發一種能有效吸附甘蔗汁中酚類物質的新型吸附劑，采用磁性殼聚糖(CS)微球(MCM)原位生長的方法制備了磁性殼聚糖HA微球(MCHAM)。與傳統澄清劑處理甘蔗汁中的酚類物質相比，采用MCHAM的處理方法可以有效、簡便地去除甘蔗汁中的酚類物質，且不會留下甘蔗汁中的殘余硫。

王愛娟等[61]采用噴霧干燥法制備HA微球。利用高壓勻漿法填充HA色譜柱，并進行色譜性能檢測，以溶菌酶為目標蛋白，發現該色譜柱具有較高的柱效，還發現該色譜柱對溶菌酶和牛血清蛋白的分離效果較好。

4 結 語

總結了HA微球的5種制備方式，包括模板法、水熱法、微乳液法、噴霧干燥法、沉淀法，闡述了每種制備方法的原理與基本流程，介紹了調控微球形貌尺寸的方式，比較了5種方法的優缺點，同時還深入探究了微球的形成機理。最后介紹了HA微球在藥物緩釋、骨修復材料、環保材料和色譜分離方面的應用。長遠來看，HA微球在制備上還有很大的提升空間，如追求高效節能的生產方式以及更加可靠的調節形貌尺寸方法。為了進一步提高其臨床應用，系統研究HA微球的理化性質和形成機理，對指導生物材料的設計和合成具有重要意義。另外，在HA微球基礎上進行多功能改性或修飾處理有望使其獲得更多應用空間，如對HA微球進行修飾包裹使其獲得更良好的藥物緩釋效果；在HA微球合成過程中摻入其他金屬離子使其獲得抗菌性能或其它特性；將HA微球與水凝膠等體系結合后探索在復合材料領域的應用等。綜上所述，HA微球仍具有多維度的發展潛力，在多學科的交互中不斷拓展新領域。