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.     

海螺状碳酸钙的可控合成与荧光性能

采用液相沉淀法,以硝酸铋[Bi(NO_3)_3]为添加剂来调控碳酸钙晶体的形状与大小,制备了海螺状碳酸钙粒子.通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TGA)、原子荧光光谱仪(AFS)等对产物的结构和性能进行了表征.结果表明,在60℃条件下,添加20 mL浓度为2 g/L的Bi(NO_3)_3溶液可得到海螺状球霰石型碳酸钙粒子,且其荧光性明显增强.在碳酸钙的成核过程中,Bi~(3+)的加入起到了显著的调控作用.     

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。     

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.     

阴离子氨基酸表面活性剂调控碳酸钙的仿生合成

室温下, 在乙醇或乙醇-水混合体系中, 利用氨基酸表面活性剂N-酰基十二烷基肌氨酸钠(Sar)调控合成碳酸钙, 采用SEM, XRD和FTIR等技术表征了反应产物. 在乙醇体系中, 首先形成多面体形状的文石, 然后逐渐转变为圆球状的无定形碳酸钙. 在乙醇-水混合体系中, 合成了花簇状多级结构碳酸钙晶体. 增加N-酰基十二烷基肌氨酸钠的用量有助于形成球霰石结构, 当n(Ca2+)∶n(Sar)=1∶1 时, 得到的花状碳酸钙为球霰石和方解石的混合物, 当n(Ca2+)∶n(Sar)=1∶2 时, 得到纯净的球霰石, 其形貌为大小较均一的单分散的球, 直径约为7 μm; 另外, 当n(Ca2+)∶n(Sar)=1∶1时, 混合溶剂中水和乙醇的体积比由1.5∶1依次增加为7∶3和3∶1时, 碳酸钙晶体的形貌由花状逐渐向球形过渡, 晶体中球霰石和方解石的含量也随之变化, 其中, 当水和醇的体积比为7∶3时, 产物主要为球霰石型晶体.     

蔗糖/精氨酸体系中碳酸钙结晶的仿生合成

该文以更加接近生物矿化的方法研究了蔗糖/精氨酸体系对碳酸钙晶体取向、形貌和晶型的控制作用.XRD 分析表明,在蔗糖/L-精氨酸混合体系中合成的晶体主要为碳酸钙的球霰石晶型及少量的方解石型,在单独的蔗糖或L-精氨酸溶液中基本是球霰石晶型.SEM分析表明,蔗糖和L-精氨酸均可诱导形成特殊形貌的碳酸钙.实验结果表明,蔗糖/精...     

高分子基质作用下碳酸钙的仿生合成

依据生物矿化的基本原理,在动态条件下,通过仿生合成的方法,以三种高聚物：聚乙三醇、聚乙烯醇、羟乙基纤维作为有机基质,分别合成了高聚物含量不同的三种CaCO~3/高聚物复合材料,这些无机/有机复合材料与生物体内经过生物矿化作用所形成的生物矿物颇为相似,具有独特的微观结构形态和一定的取向,这些结果对于具有生物相容性和优异性能的碳酸钙功能的合成具有一守的指导意义。     

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.     

碳酸钙在天然木浆-聚酯纤维复合膜上的仿生合成

采用慢气体扩散法, 以十八烯酸为软模板, 在天然木浆-聚酯纤维复合膜(Jetspun Cloth^TM膜)上仿生矿化原位合成碳酸钙. 衰减全反射傅里叶变换红外光谱表征和扫描电镜结果表明, 溶液中的部分十八烯酸会富集到Jetspun Cloth^TM膜上, 同时, 由于十八烯酸的羧酸根对钙离子的结合作用, 钙离子也被富集到Jetspun Cloth^TM膜上. 碳酸钙在Jetspun Cloth^TM膜的纤维上生长, 并最终形成碳酸钙薄膜-高分子纤维膜复合结构.     

生物高分子模板调控球形碳酸钙的仿生合成

羟丙基甲基纤维素;碳酸钙;模板;球体;合成     

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.     

生物矿化、仿生合成与形貌调控

介绍了生物矿化材料的种类、结构、特点、形貌调控原则以及基于微生物、蛋白质、多肽、氨基酸和核酸等晶体调节剂的生物矿化材料的合成,总结了近年来生物矿化和彷生合成领域的研究进展.     

碳酸钙的原位合成及表面改性

利用碳化法, 选用几种常见的改性剂(硬脂酸钠、十八碳醇磷酸酯和油酸)对碳酸钙进行了原位合成及表面改性. 通过活化度、白度、接触角的测定, 对比了其改性效果, 同时通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)等测试手段对产品进行表征. FT-IR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. 碳酸钙改性后, 其红外υ3特征吸收峰出现约44 cm-1的蓝移现象. 对反应机理进行了初步探讨. 实验结果表明, 当十八碳醇磷酸酯用量达到2%(以碳酸钙的质量分数计)时, 产品活化度达到99.9%, 白度值达到97.3%, 接触角达到了122.25°, 从而为新型无机填料的制备提供了理论依据和合成手段.     

无机材料的仿生合成

生物矿化重要的特征之一是细胞分泌的有机基质调制无机矿物的成核和生长, 形成具有特殊组装方式和多级结构特点的生物矿化材料(如骨、牙和贝壳)。仿生合成就是将生物矿化的机理引入无机材料合成, 以有机物的组装体为模板, 去控制无机物的形成,制备具有独特显微结构特点的无机材料, 使材料具有优异的物理和化学性能。仿生合成已成为无机材料化学的研究前沿。本文综述了无机材料仿生合成的发展现状。     

牛血清白蛋白对碳酸钙结晶的作用

The crystal CaCO₃ with specific shapes was prepared by the biomimetic synthesis , using BSA as the matrix. The products were characterized by scanning electron microscopy (SEM), FTIR spectroscopy and TG. The results show that BSA have the effect on the shapes of CaCO₃ in the crystallization process. The probable mechanism of the effect was discussed。     

钩吻素一子的仿生合成

我们以天然老刺木碱(3)为原料,成功地完成了钩吻素-子(1)的仿生合成.这一结果不仅进一步证实了钩吻素-子的结构,还揭示出钩吻素-子与另一钩吻生物碱钩吻素-戊(2)以及3之间可能的生源关系.     

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.     

白刺新碱的化学合成、生源关系及仿生合成

白刺新碱是从中国沙漠植物白刺叶子中分离出来的生物碱.因为其特异的结构,引发了化学合成与生源关系方面的探讨.根据它与育亨宾结构的类似性,提出它可能来源于育亨宾.另一个可能则是来源于赖氨酸.以来源于赖氨酸的C(5)结构为原料的三步仿生合成取得了成功.对白刺新碱的化学合成、生源关系和仿生合成进展进行综述,以促进相关研究的进展.