海藻酸钙凝胶体系中无机矿物（碳酸钙、草酸钙）的结晶行为.doc

海藻酸钙凝胶体系中无机矿物（碳酸钙、草酸钙）的结晶行为 海藻酸钙水凝胶是一种含有大量水的交联网状物,可用作碳酸钙CaCO3和草酸钙CaC2O4仿生矿化的前驱体,论文共分为两个部分碳酸钙通过氨和二氧化碳气体的缓慢扩散,海藻酸钙前驱凝胶明确的空间结构、渗透性和离子交换性有利于方解石超结构的形成。当海藻酸钙水凝胶胶凝了大量的液体时,通过对海绵状凝胶珠外部的羧基官能团的成核点的复制,得到了外部方解石排列的碳酸钙。这些方解石超结构的内部特征表明了方解石向内生长的趋势,此即凝胶珠的渗透性和渗透气体的扩散方向。在较少量液体存在即成核点密度较大时,前驱凝胶有利于具有平滑表面的方解石超结构的形成,证明了超结构内部方解石纳米颗粒的局部有序排列。这在一定程度上模拟了生物机体控制无机物矿化过程,主要体现在以下几个方面1生物分子官能团吸附Ca2；2三维网状有机结构中的无机矿物的受限结晶；3与有机基质结构相关的矿物粒子超结构的形成。此部分最有创新型的研究结果是一些看上去类似单晶的碳酸钙实际上是由一些微小的方解石斜方颗粒组成的,而且这些堆积的颗粒是沿着聚合物骨架排列的。所以说,多价金属凝胶相中无机矿物的结晶行为为仿生合成功能材料提供了一种新的途径。草酸钙草酸钙有一水草酸钙COM、二水草酸钙COD和三水草酸钙COT三种晶型,其中COM是泌尿系统结石的主要组分,与COM相比,COD晶体更容易通过代谢排出。在30℃条件下,草酸铵NH4C2O4饱和溶液加入到不同的钙离子溶液体系中反应得到了形貌和晶型各异的草酸钙沉淀。1在水溶液反应体系和邻苯二甲酸氢钾缓冲液反应体系中,当钙离子浓度为0.0172mol／L,改变草酸根的浓度时仅得到相貌各异的COM晶体。2在四硼酸钠缓冲液反应体系固定Ca2浓度为0.0172 mol／L中,C2O42-浓度较低时得到的沉淀主要是COD,其中COD的百分含量随着草酸根浓度的增加而降低；C2O42-浓度较高时,得到的沉淀只有COM。3NH4C2O4饱和溶液与海藻酸钙凝胶混合,反应主要得到了一些球形的聚集结构,其组成单元是多分散的草酸钙晶体颗粒。在Ca2浓度较低的反应体系中,COM和COD共存；当Ca2浓度较高时,得到的草酸钙均为COM。固定海藻酸钙水凝胶的量反应体系中Ca2浓度约为0.0172 mol／L时,改变草酸根的浓度得到了COM和COD两种晶型；COD的百分含量随着草酸根浓度的增加而降低,C2O42-浓度较高时,得到的沉淀只有COM。这部分的研究结果表明在非凝胶反应体系中,四硼酸钠缓冲液能够促进COD的成核与生长；在凝胶反应体系中,海藻酸钙水凝胶不仅能够促进COD的成核与生长,还在草酸钙晶体颗粒聚集结构的形成起到一定的模板作用。 同主题文章 [1]. 廖凯荣，卢泽俭，郑小鹏. 玻璃纤维增强聚丙烯的结晶行为和结晶形态 [J]. 高分子材料科学与工程. 1995.03 [2]. 吕军,黄锐,魏刚. PET/PC共混体系结晶行为研究进展 [J]. 功能高分子学报. 2005.01 [3]. 陈玉君,杨始. 关于聚酯的结晶行为与好纺性的探讨 [J]. 聚酯工业. 1997.04 [4]. 金灯仁,魏光普,吴文彪,谢诒芬,潘璋敏. 锰酸镧结晶行为的研究 [J]. 上海大学学报自然科学版. 1997.S1 [5]. 秦川,殷敬华,黄葆同. 聚乙烯在天然橡胶/聚乙烯共混体系中的结晶行为 [J]. 应用化学. 1989.02 [6]. 于旻,杨连军,古利新,李三喜. LDPE/EVA共混体系的结晶行为 [J]. 应用化学. 1993.02 [7]. 方鲲,梅震,麦堪成,许家瑞,曾汉民. 多次扫描温度对熔融共混PPS/PEEK中PPS组分的结晶行为的影响 [J]. 曲阜师范大学学报自然科学版. 1996.03 [8]. 张中平,申屠宝卿,蔡启振,王长法,潘祖仁. HDPE、LLDPE及EPDM对PP非等温结晶行为的影响 [J]. 高分子材料科学与工程. 1998.06 [9]. 马永梅，过俊石，谢洪泉. SBR／PP共混物的结晶行为和性能 [J]. 合成橡胶工业. 1995.06 [10]. 陈萍,蔡燎原. 聚丙烯及其共混物结晶行为研究进展 [J]. 现代塑料加工应用. 1997.05 【关键词相关文档搜索】 胶体与界面化学; 海藻酸钙水凝胶; 碳酸钙; 草酸钙; 结晶习性 【作者相关信息搜索】 山东大学; 胶体与界面化学; 沈强; 李新平;