天然碳酸鈣質(zhì)生物陶瓷的多孔結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用研究.pdf

1、牡蠣白堊層，為方解石質(zhì)碳酸鈣，是牡蠣殼特有的一種微結(jié)構(gòu)材料，對(duì)其進(jìn)行深入研究可以更加深入地了解生物礦化機(jī)理，可以為人工仿生合成功能材料提供科學(xué)依據(jù)。本文以近江牡蠣為研究對(duì)象，首先通過(guò)掃描電鏡（SEM）、X——射線粉末衍射（XRD）、傅立葉變換紅外光譜（FTIR）對(duì)白堊層及其與之密切共生的葉理層的基本特征進(jìn)行了初步研究。然后又通過(guò)以上所述手段對(duì)以白堊層為原料、在磷酸鹽溶液中合成羥基磷灰石（HA）的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。最后在總結(jié)前人及本人工

2、作的基礎(chǔ)上，對(duì)白堊層與葉理層的礦化成因進(jìn)行了初步探討。
　　 本文所獲得結(jié)論如下：
　　 1．通過(guò)對(duì)白堊層和葉理層的SEM、FTIR、XRD等分析，證實(shí)了兩者物相均為碳酸鈣方解石，但結(jié)構(gòu)卻不相同。白堊層具有多孔微結(jié)構(gòu)特征，而葉理層呈多層板片結(jié)構(gòu)，且板片厚度變化具有隨機(jī)性；白堊層的結(jié)晶度與葉理層的結(jié)晶度不同，而結(jié)構(gòu)的規(guī)律性卻差于葉理層，推測(cè)這一結(jié)果是由初始納米粒子自組裝時(shí)生物對(duì)其調(diào)控力度不同所致；白堊層的ν2頻率位移較大，

3、可能歸因于其內(nèi)部存在的少量文石和ACC。
　　 2．對(duì)白堊層與磷酸鹽溶液水熱反應(yīng)所得產(chǎn)品分析，發(fā)現(xiàn)在常壓、水浴溫度、較短時(shí)間內(nèi)就可獲得產(chǎn)品羥基磷灰石，并且時(shí)間越長(zhǎng)、溫度越高反應(yīng)就越完全，而且所得產(chǎn)品仍保留原材料的微結(jié)構(gòu)。該轉(zhuǎn)化是通過(guò)溶解-重結(jié)晶和局域規(guī)整離子交換反應(yīng)完成的。另外還發(fā)現(xiàn)當(dāng)溫度超過(guò)一臨界溫度，所得產(chǎn)品會(huì)向副產(chǎn)物磷酸三鈣（TCP）轉(zhuǎn)化。
　　 3．本文從ACC在生物殼體中的物相轉(zhuǎn)變、生物成因ACC在生物礦化中的