论文摘要
本文采用水热法和二氧化碳缓慢释放法,通过添加Mg2+、K+等添加剂,合成出了一系列碳酸钙晶体,系统地研究了不同条件对碳酸钙晶体形貌、晶型、结构和组成的影响,并对其形成机理进行了探究。取得的具体研究成果归纳如下：1.利用十二烷基硫酸钙（CDS）作为阴离子表面活性剂,同时也被用作碳酸钙晶体沉淀过程中的钙源,添加Mg2+和K+作为添加剂,合成了管状的文石晶体。CDS和Mg2+、K+的共同作用是形成管状碳酸钙的重要因素。通过调节Mg2+、K+与Ca2+的摩尔比,模拟海洋生物矿化中的环境,对得到的管状文石晶体的形貌生长的变化进行了研究。2.利用玻璃片作诱导形成文石颗粒,并通过热力学理论解释文石的生成。在玻璃表面三维成核向二维表面成核的转变促使合成了文石,沿着玻璃表面的方向形成了不同形貌的碳酸钙固体,如半球与双半球的颗粒。所有得到的颗粒均通过玻璃表面成核生长,于是在所得颗粒都能看到一个平面。对碳酸钙晶体生成机理的解释,有助于进一步研究像鲍鱼壳一样的生物的生物矿化过程。3.为了探究海洋生物中碳酸钙晶体的成核与生长,利用非水溶性硝化纤维膜对碳酸钙提供成核位点这一特点,在添加剂Mg2+的单独作用下,制备了由最初的椭球体两端继续生长成的半球状文石型碳酸钙晶体,探讨了温度、时间和Mg2+的浓度对碳酸钙晶体生长的影响并对其生长过程进行了初步研究。4.进一步模仿海水环境,在体系中添加Mg2+和K+,利用硝化纤维膜提供成核位点,继而利用Mg2+对晶型的转化作用以及温度对晶型的影响得到了由线状颗粒聚集的半球状文石晶体和表面粗糙的半球状文石晶体。对不同温度下的生长状况进行了初步的研究。
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摘要Abstract第一章 绪论1.1 生物矿化1.1.1 生物矿化的概念和特点1.1.2 有机基质和无机盐离子对生物矿化的影响1.2 仿生合成的研究1.3 碳酸钙的仿生合成1.3.1 碳酸钙晶体的种类及性能1.3.2 添加剂调控碳酸钙晶体生长的研究进展1.3.2.1 有机基质对碳酸钙晶体生长的调控1.3.2.2 无机添加剂对碳酸钙晶体生长的调控1.4 本论文的主要研究内容及创新点1.5 参考文献2+和K+共同作用下管状文石的合成'>第二章 Mg2+和K+共同作用下管状文石的合成2.1 前言2.2 实验部分2.2.1 试剂2.2.2 十二烷基硫酸钙（CDS）的制备2.2.3 碳酸钙晶体的制备2.2.4 测试与表征2.3 结果与讨论+浓度对碳酸钙形貌的影响'>2.3.1 K+浓度对碳酸钙形貌的影响+浓度为88mM时文石晶体的生长过程'>2.3.2 K+浓度为88mM时文石晶体的生长过程2.3.3 管状文石形成机理的推断2.4 结论2.5 参考文献第三章 玻璃片作为模板诱导新形貌文石的形成3.1 前言3.2 实验部分3.2.1 药品3.2.2 玻璃片的处理3.2.3 碳酸钙晶体的制备3.2.4 表征与测试3.3 结果与讨论3.3.1 温度对碳酸钙晶体形貌的影响3.3.2 30℃下反应时间对碳酸钙晶体形貌的影响3.3.4 70℃下反应时间对碳酸钙晶体形貌的影响3.4 生长机理推断3.5 结论3.6 参考文献2+作用下硝化纤维膜诱导特殊形貌文石的制备'>第四章 Mg2+作用下硝化纤维膜诱导特殊形貌文石的制备4.1 引言4.2 实验部分4.2.1 药品与仪器4.2.2 硝化纤维膜的制备4.2.3 碳酸钙晶体的制备4.3 结果与讨论4.3.1 温度对碳酸钙结晶的影响2+时温度对碳酸钙结晶的影响'>4.3.1.1 不加Mg2+时温度对碳酸钙结晶的影响2+作用下不同温度对碳酸钙结晶的影响'>4.3.1.2 Mg2+作用下不同温度对碳酸钙结晶的影响4.3.2 30℃时碳酸钙的结晶行为4.3.2.1 30℃时碳酸钙晶体的生长过程4.3.2.2 70℃时碳酸钙晶体的生长过程4.3.3 硝化纤维膜的诱导作用4.4 结论4.5 参考文献2+、K+共同作用下硝化纤维膜诱导文石的制备'>第五章 Mg2+、K+共同作用下硝化纤维膜诱导文石的制备5.1 前言5.2 实验部分5.2.1 药品与仪器5.2.2 碳酸钙晶体的制备5.3 结果与讨论+浓度对碳酸钙形貌的影响'>5.3.1 30℃时不同K+浓度对碳酸钙形貌的影响5.3.2 30℃时碳酸钙晶体的生长状况+浓度对碳酸钙晶体形貌的影响'>5.3.3 70℃时不同K+浓度对碳酸钙晶体形貌的影响5.3.4 70℃时碳酸钙晶体的生长状况5.4 结论5.5 参考文献第六章 结论硕士期间发表的论文致谢
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