P123和P123/SDS混合水溶体系中的无机仿生合成

发布时间：2024-05-27 02:23

　　生物经过长期的演化发展形成了繁杂多样的生物矿物材料,其结构优美合理,性能优越,是传统的材料科学工程所不能及的。基于生物的原理合成无机材料,即仿生材料工程,是一种全新的材料设计和制造策略,逐渐引起学术界和工业界的广泛兴趣。生物矿化中的无机矿物往往是在多种有机基质的参与下形成的,其整个结晶过程受到了有机基质的精确调控。基于这一考虑,本文用P123以及P123/SDS的复配体系水溶液来进行无机材料的仿生合成,研究了有机物之间的非共价键相互作用如疏水相互作用)、协同相互作用等弱相互作用对无机晶体产物的影响。 试验中,在单独三嵌段共聚物P123)和P123/SDS复配的混合溶液体系中控制合成CaCO3晶体。聚合物及表面活性剂之间的自组装为CaCO3的成核结晶提供微环境。研究了温度、时间、聚合物的浓度、表面活性剂的浓度的变化及相应胶束结构的变化对CaCO3结晶的影响。实验结果表明此水溶液体系对CaCO3的结晶具有很好的控制作用,完好的CaCO3的球形聚集体、具有层状基本粒子的球等结构的获得说明此水溶液体系为具有复杂结构的无机材料的仿生合成提供了一种新颖的、具有潜力的途径。此外,我们将此方法拓展至金...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 生物矿化
        1.1.1 基本概念和特点
        1.1.2 生物矿化的简介及回顾
        1.1.3 生物矿化的过程
        1.1.4 生物矿化的常用方法
    1.2 仿生合成
        1.2.1 基本概念
        1.2.2 仿生合成的应用
    1.3 软模板法制备无机材料
        1.3.1 表面活性剂及其分子有序组合体
        1.3.2 胶束
    1.4 表面活性剂模板对无机粒子形态调控的研究进展
    1.5 本文的选题意义及主要内容
第二章 聚合物P123 水溶液中碳酸钙形貌的控制
    2.1 引言
    2.2 实验
        2.2.1 原料
        2.2.2 实验过程——在P123 水溶液体系中的CaCO₃ 的合成
        2.2.3 样品的测试与表征
    2.3 实验结果与讨论
        2.3.1 P123 水溶液体系中CaCO₃ 的形貌仿生合成与表征研究
        2.3.2 聚合物浓度对P123 水溶液体系中的CaCO₃ 生长的影响
        2.3.3 反应温度对P123 水溶液体系中的CaCO₃ 生长的影响
        2.3.4 反应时间对P123 水溶液体系中的CaCO₃ 生长的影响
    2.4 本章小节
第三章 P123/SDS 混合体系水溶液中碳酸钙结晶及形貌的研究
    3.1 引言
    3.2 实验
        3.2.1 原料
        3.2.2 实验过程 ——在 P123/SDS 混合体系水溶液中的 CaCO₃ 的合成
        3.2.3 样品的测试与表征
    3.3 实验结果与讨论
        3.3.1 SDS 水溶液体系中的CaCO₃ 的形貌
        3.3.2 P123/SDS 混合体系水溶液中的CaCO₃ 的晶型变化的研究
        3.3.3 P123/SDS 混合体系水溶液中的CaCO₃ 的形貌变化的研究
    3.4 本章小节
第四章 P123 和 P123/SDS 复配水溶液体系中金属银粒子的形貌控制合成
    4.1 引言
    4.2 实验
        4.2.1 原料
        4.2.2 实验过程
        4.2.3 样品的测试与表征
    4.3 实验结果与讨论
        4.3.1 还原剂的选择
        4.3.2 在P123 水溶液体系中Ag 产物的合成与表征——P123 浓度变化对Ag 形貌晶型的影响
        4.3.3 P123/SDS 复配混合水溶液体系对银粒子形貌的控制
    4.4 本章小节
第五章 聚合物P123 水溶液体系中硫酸钡的形貌控制合成
    5.1 引言
    5.2 实验
        5.2.1 原料
        5.2.2 实验过程——在P123 水溶液体系中的Ba504 的合成
        5.2.3 样品的测试与表征
    5.3 结果与讨论
    5.4 本章小节
第六章 总结和展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的主要论文



本文编号：3982640