水溶液中P123对CaCO3微粒形貌的调控

在三嵌段共聚物P123水溶液体系中,合成了特殊形貌的层面光滑的碳酸钙层状聚集体、具有多级结构的碳酸钙层状聚集体和仙人球状的碳酸钙粒子.探讨了反应时间、聚合物浓度和反应温度对碳酸钙粒子形貌和晶型的影响,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线粉末衍射(XRD)及红外吸收光谱对合成样品的形貌、结构进行了表征.结果表明,聚合物浓度和反应温度对碳酸钙粒子形貌和晶型具有重要的影响.利用周期键链(PBC)理论模型解释了层状结构碳酸钙聚集体的形成过程.     

n，o-羧甲基壳聚糖体系中纳米碳酸钙的仿生合成

n;o-羧甲基壳聚糖体系中纳米碳酸钙的仿生合成;仿生合成;ｎ;ｏ-羧甲基壳聚糖;碳酸钙;纳米粒子;生物矿化     

以L-组氨酸为模板仿生合成针状纳米碳酸钙

依据仿生合成原理, 以L-组氨酸为有机基质, 无水氯化钙和无水碳酸钠为原料, 通过简单的复分解反应制备出了平均直径约为80 nm, 长径比约为12∶1的针状纳米碳酸钙晶体. 利用高分辨扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱议(FTIR)对产物进行了表征, 结果表明, 在不添加有机基质的溶液中得到立方状微米级的碳酸钙晶体, 添加L-组氨酸后得到针状纳米级的碳酸钙晶体, 并对L-组氨酸在仿生合成针状纳米碳酸钙过程中的作用机理进行了初步探讨.     

枝状文石型碳酸钙的仿生合成及在PVC中的应用

利用生物矿化原理,以聚丙烯酸(PAA)为有机基质,采用碳化法合成了具有枝状形貌的文石型碳酸钙粒子.通过场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)等检测手段研究了产物的结构和形貌,并初步探讨了粒子的生长机理.结果表明,在文石型碳酸钙粒子的合成中,有机基质和反应温度是非常重要的参数.同时将该产品填充于聚氯乙烯(PVC)中,测定了PVC塑料的力学性能和加工性能.     

均匀大颗粒球形碳酸钙的仿生合成

依据仿生矿化原理,采用难溶性CaSO4作为钙源,以柠檬酸钠为模板剂合成出了均匀大颗粒球形碳酸钙晶体,用X射线粉末衍射(XRD)分析、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外吸收光谱(FTIR)和热重分析等测试技术对所得碳酸钙样品进行了表征,探讨了其合成机理. 研究表明,柠檬酸钠对碳酸钙的晶形具有调控作用,在柠檬酸钠质量浓度为0.9%的条件下,能合成出大小均匀、分散性好、粒度为10～15 μm的大颗粒球形碳酸钙晶体.     

花椰菜状碳酸钙的"一步法"制备及表征

以碱土金属锶的硝酸盐为添加剂, 采用“一步法”制备了大小均一、 分散性良好的花椰菜状碳酸钙粒子. 考察了反应温度、 反应时间等因素对碳酸钙结晶行为的影响, 确定了最佳反应条件. 利用扫描电子显微镜(SEM)、 X射线衍射仪(XRD)、 X射线能谱仪(EDAX)等对所得产物的结构和性能进行了表征, 并探讨了其反应原理.     

高分子基质作用下多孔碳酸钙的仿生合成

依据生物矿化的基本原理,通过仿生合成的方法,以聚丙烯酰胺作为基质合成了一种有机、无机复合的多孔碳酸钙材料.用X射线粉末衍射(XRD)分析、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外吸收光谱(FT-IR)和电导率测定等手段对所得复合碳酸钙进行了表征,结果发现该多孔CaCO3晶体为方解石型,并且在结晶过程中,聚丙烯酰胺与CaCO3之间存在着相互作用,本文讨论了这种作用的可能机理.     

聚合物控制碳酸钙晶型、形貌的研究

碳酸钙有不同的晶型和形貌,聚合物的加入在改变碳酸钙的晶型和形貌方面起着重要作用。本文综述了不同聚合物对碳酸钙的影响,重点讨论了生物高分子聚合物、双亲水基嵌段共聚物、树枝状聚合物等对碳酸钙晶型、形貌的调控,同时介绍了聚合物与其他添加剂相互协同作用对碳酸钙的影响,并对当前研究中存在的问题和不足进行了评述。通过对碳酸钙的研究,不仅有助于制备不同尺寸、各种形状和不同表面性能的碳酸钙产品,满足不同的工业需求,而且能够更加深入地了解生物矿化的机理,更好地仿生合成和制备各种功能材料。     

鲫鱼牙齿提取液对碳酸钙晶型和形貌的影响

25℃下,在鲫鱼牙齿提取液存在时,用Na_2CO_3和Ca(NO_3)_2·4H_2O作为原料合成碳酸钙,研究提取液的浓度和反应时间对产物组成和粒子形貌的影响。用粉末X-射线衍射仪(XRD)和红外光谱仪(FT-IR)对合成的产品进行了表征,用扫描电子显微镜(SEM)观察了粒子的形貌。研究结果显示,在反应时间是30s时,合成得到的产物是球霰石晶型和方解石晶型的混合物,并且随着提取液浓度的增加,球霰石所占比例呈现增加趋势;随着反应时间的增加,球霰石的含量会降低,但是产物粒子的形貌没有明显变化。结果说明,提取液的确能够影响碳酸钙的晶型和粒子形貌。     

碳量子点诱导的多形碳酸钙粒子矿化及其形成机理

以在不同的热处理温度下合成的具有可变化学结构的碳点(CDs)为添加剂调控合成矿物碳酸钙。在室温条件下合成了花生状、哑铃状和球形碳酸钙颗粒。用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、荧光光谱仪(PL)和X射线衍射仪(XRD)对样品进行了表征,详细研究了碳酸钙双球粒子的生长过程。CDs表面随处理温度可调变的极性官能团(主要为羧基、醛基、羟基等)被认为是导致合成碳酸钙粒子形貌变化的原因。对碳酸钙双球粒子的生长机理研究表明,Ostwald成熟和定向聚集机制是在CDs存在下最终双球粒子形貌形成的驱动力。     

水溶性大分子调控碳酸钙结晶的研究进展

结合本课题组的工作综述了水溶性大分子调控碳酸钙合成的研究进展.通过分析生物大分子、合成大分子以及大分子/表面活性剂混合体系对碳酸钙结晶习性的影响,讨论了水溶性大分子对碳酸钙形貌和晶型的调控机理.大分子调控碳酸钙合成的研究不仅为人们制备不同形貌、尺寸和晶型的碳酸钙开拓了思路,也为满足不同的工业需求提供了理论指导.     

SiO2/聚合物核壳型杂化粒子及其空心结构的制备

SiO2/聚合物核壳型杂化粒子及其空心结构以其独特的形貌在药物控制释放、催化剂载体、生物医药等领域应用前景广阔,引起了人们的广泛关注。本文着重从乳液聚合法、仿生矿化法等制备方法角度阐述了SiO2/聚合物核壳型杂化粒子及其空心结构的研究进展。乳液聚合制备SiO2/聚合物核壳型杂化粒子简单易行,一般需要预先合成SiO2纳米粒子,其合成过程通常需要一些非理想的条件,如高温高压、极端pH、昂贵或有毒的有机试剂等,而且预先合成的SiO2粒子无法与聚合物实现100%匹配,即总有纯的聚合物粒子存在。相比之下,原位仿生矿化法制备SiO2杂化粒子不仅在环境条件下可进行,而且能够精确控制其纳米尺度的形态及分级有序结构。目前对材料科学家来讲,要使人工合成SiO2/聚合物杂化粒子实现像自然生物硅那样优异的性能,仍然是很大的挑战。     

亲水性高分子稳定的纳米铂催化丙酮酸乙酯不对称氢化

贵金属纳米粒子因其优异的催化性能而在近年得到人们的重视．纳米粒子因表面积大而需要加入稳定剂以防止其团聚或次级粒子的产生．贵金属Pt纳米粒子经过生物碱辛可尼丁或合成不对称诱导剂的修饰后作为多相不对称催化剂，催化丙酮酸酯不对称加氢已经成为一种模型反应，检验催化     

聚合物在仿生合成中的应用研究进展

仿生合成技术通过模拟生物矿化机理,以有机物为模板控制无机物的生成,制备具有特殊结构及性能的无机材料.聚合物是仿生合成中较多采用的有机模板之一,用来控制无机粒子的成核、生长及排列,能够在温和条件下合成具有多级结构、特殊形貌和优异性能的有机,无机复合材料.本文综述了聚合物在仿生合成中的应用研究进展,并指出了存在的问题及发展方向.     

疏水球状碳酸钙的制备、表征及对聚丙烯力学性能的影响

以十二碳醇磷酸酯(DDP)为改性剂, 采用碳化法制备了分散性良好的球状碳酸钙粒子. 通过FESEM, XRD, FTIR及活化度和接触角测试对产物进行了表征. XRD分析结果表明, 随着DDP添加量的增加, 所得CaCO3由方解石型向文石型转变. FTIR结果表明, 改性剂与碳酸钙表面是以化学键合和物理吸附方式相结合. 当DDP含量达到2%时, 接触角为120.43°, 活化度达到99%, 碳酸钙粒子由亲水性转变为完全疏水性. 考察了反应温度和DDP含量对产物形貌与结晶行为的影响, 并对改性机理进行了初步探讨. 将产品填充到聚丙烯(PP)中, 测定了PP的力学性能.     

以蛋清蛋白及半透膜为模板调控碳酸钙的仿生合成

依据生物矿化的基本原理,以蛋清蛋白为基质,透析袋组成隔室,在仿生条件下,诱导碳酸钙的合成。扫描电子显微镜和红外测试结果表明,半透膜和蛋白质虽然直接影响碳酸钙的形貌,但在半透膜和蛋清蛋白调控下生成的碳酸钙均为球霰石型晶体。实验结果表明,半透膜的选择性透过功能不仅限制了蛋白质的自由移动,同时也限制了蛋白质和Ca2+配合物的自由移动,从而为制备特殊形貌的碳酸钙固体提供了基础。     

仿生矿化的机理和应用研究进展

碳酸钙、磷酸钙为代表的生物矿物广泛分布于自然界中,经过不同的矿化过程,在生物体内呈现出多样的结构、形貌和功能,构成生物体多种组织和器官.在人工材料合成领域,仿生矿化通过调控碳酸钙、磷酸钙等矿物的成核与生长,获得具有复杂高级结构和特殊生物功能的无机或无机/有机复合材料.本文重点介绍仿生矿化机理和应用的最近研究进展,包括仿...     

纳米碳酸钙及其表面处理对等规聚丙烯结晶行为的影响

应用差示扫描量热方法研究了不同表面改性碳酸钙纳米粒子对聚丙烯 (PP)等温与非等温结晶动力学的影响 ,并研究了上述各聚丙烯结晶样品的熔融行为和晶型 .研究发现纳米碳酸钙具有明显的成核效应 ,并具有较强的诱导 β 型结晶的能力 ,而且与粒子的表面处理密切相关 .     

明胶基质作用下碳酸钙的仿生合成

依据生物矿化的基本原理, 以明胶为基质, 在动态条件下, 仿生合成碳酸钙/明胶复合材料. 扫描电子显微镜和能量分散X射线(SEM-EDAX)分析表明, 明胶基质中形成的碳酸钙完全不同于纯水中形成的碳酸钙, 具有独特的微观结构形态和取向. 明胶浓度不同, 晶体的形态、取向以及主要元素Ca, O和N的含量相差较大.     

新型球形纳米空心SiO2的模板合成方法研究

以纳米碳酸钙颗粒为新颖的无机模板剂, 硅酸钠为无机硅源, 通过溶胶-凝胶法形成CaCO₃/SiO₂的核壳结构; 随后通过高温煅烧、酸溶和干燥处理, 合成出了具有高比表面积的球形纳米空心二氧化硅粒子. 然后, 分别采用TEM, SEM, EDS, XRD, FTIR和TG等测试手段对样品进行了分析和表征, 并考察了不同合成条件, 如反应温度、反应pH值、煅烧温度和包覆反应时SiO₂/CaCO₃的配比对纳米空心二氧化硅粒子的比表面积变化. 实验结果表明: 较高的反应温度如60～80 ℃, pH值9左右、SiO₂包覆量为碳酸钙质量的10%, 以及煅烧温度为700 ℃, 有利于形成空心形貌较好、比表面较大的球形纳米空心二氧化硅.