实验目的：用共沉淀法，制备含氟化钙（CaF₂）的硅酸三钙（3CaO·SiO2,C₃S）粉末，用其制备骨水泥，研究氟化钙掺杂对骨水泥固化时间、模拟体液浸泡pH值和显微结构的变化，评价该骨水泥的体外细胞毒性。实验方法：（1）用甘油-乙醇法测定样品中游离氧化钙（f-CaO）的含量；用吉尔摩（Gilmore）双针法测定含氟C₃S骨水泥的固化时间；模拟体液（SBF）中浸泡后，测定浸泡液pH值随浸泡时间的变化，并结合SEM和XRD微观结构的观察，对骨水泥在模拟体液浸泡过程中晶相的动态变化进行描述。（2）用细胞培养法观察不同含氟量骨水泥的浸提液对L929细胞形态的影响，MTT试验评价含氟化钙骨水泥的体外细胞毒性。实验结果：（1）相同实验条件下，加入CaF₂能有效降低C₃S粉末中f-CaO的含量。（2）随着CaF₂含量的增加，骨水泥固化时间延长，不含CaF₂的C₃S样品初凝时间为92min，终凝时间为149min，CaF₂添加量为1.5wt%时，其初凝时间增加到141min，终凝时间为246min。（3）与C₃S骨水泥相比，含CaF₂的骨水泥在SBF中浸泡初期有较低的pH，随浸泡时间的延长，两种浸泡液的pH均下降，且趋于一致，pH值都接近中性；（4）XRD和SEM表明，骨水泥经过水化反应后可以生成C-S-H和CDHA，生成量与CaF₂含量、固化液组成有关。（5）细胞培养24h时倒置相差显微镜下观察苯酚阳性对照组几乎无活细胞，多为悬浮、细胞核固缩的死亡细胞，阴性对照组及实验组细胞贴壁生长良好，多已充分伸展，呈梭形或不规则三角形，两组细胞数量、形态无明显差异；120h时实验组与阴性对照组细胞均生长旺盛，呈密集排列，两组细胞间隙显著减小。（6）细胞培养在添加含CaF₂量为0wt%、0.6wt%和1.5wt%的C₃S骨水泥不同浓度浸提液分别与阴性对照组相比，均无明显毒性。第3d时，CaF₂量为1.5wt%的C₃S骨水泥50%的浓度浸提液作用下，与阴性对照组相比，细胞增殖率有显著提高，第5d时，CaF₂量为1.5wt%的C₃S骨水泥75%和50%的浓度浸提液作用下，与阴性对照组相比，细胞增殖率有显著差异。实验结论：加入CaF₂后制得的C₃S中f-CaO少，纯度高；含CaF₂的C₃S骨水泥水化速度慢，固化时间延长；经过SBF浸泡后有C-S-H和CDHA生成，具有良好的生物活性；MTT试验表明含CaF₂的C₃S骨水泥没有细胞毒性，在一定浓度下可以刺激细胞增殖，可作为一种潜在的骨水泥修复材料。