通過仿生礦化合成有機一無機復合材料吸引了越來越多人的關注,它不僅處于多重學科的交匯點,更為合成新材料提供了新思路。采用仿生方法,選用恰當?shù)哪０鍎┖秃线m反應方式,通過調(diào)節(jié)有機模板的有序結(jié)構和空間構型,控制粒子的粒徑和形貌,可以人工合成具有獨特精美形貌的晶體材料和生物智能型材料。探討仿生礦化過程中分子控制機理,即有機模板對無機晶體的調(diào)制作用,對于深入理解有機／無機界面分子識別理論,進一步領會仿生礦化機理有著十分主要的意義,同時為仿生合成其它多種結(jié)構獨特的無機納米材料提供方法。基于以上研究思想,引入具有雙重模板功能的氧化石墨烯（GO）誘導碳酸鈣、羥基磷灰石、氧化鋅的礦化合成。由于氧化石墨烯納米片邊緣含有的羧基是優(yōu)良的親水基團,同時該納米片中央是憎水區(qū)域,所以它具備了仿生礦化合成中有機基質(zhì)、表面活性劑的軟模板功能；而且氧化石墨烯納米薄片易重疊和褶皺且在一定條件下定向沉聚,所以它又具備硬模板的功效。在制備方式上,選用了氣相擴散法、水熱法、化學沉淀法。反應方式的選擇是根據(jù)提供礦化劑的速度需要而定。在仿生制備過程中,還引入了離子液體（[BMIM]BF4）作為添加劑,考察了離子液體/氧化石墨烯復合模板... 

【文章來源】：安徽大學安徽省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：123 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１碳酸韓生物材料：鮑魚殼（ａ）、龍奸（ｂ）滿圖是ＳＥＭ圖；貝殼形成示意圖（Ｃ）［２４］??Ｆｉｇｕｒｅ?１－１?Ｃａｌｃｉｕｍ?ｃａｒｂｏｎａｔｅ?（ＣａＣ０３）－ｂａｓｅｄ?ｂｉｏｍｉｎｅｒａｌｓ；?ａｂａｌｏｎｅ?ｓｈｅｌｌ（ａ）；?ｔｈｅ??

Ｖｃｕ－Ｎ０３?／Ｖｃｏ＿ａｉ－ｃｏ３＝３：１－ｃｈｉｔｏｓａｎ?ｈｙｂｒｉｄ?ｆｉｌｍ．?Ｔｈｅ?ｉｎｓｅｔ?ｉｍａｇｅｓ?ａｒｅ?ｍａｇｎｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ．??接著，俞書宏＿課題組又使用自組裝和真空過濾法制備了貝殼狀高嶺土??（ＭＴＭ）／殼聚糖復合膜（圖１－３），測試表明高嶺土／殼聚糖復合膜是通過在高嶺土片??層表面附著了?Ｉｎｍ厚度的殼聚糖分子層構成，同時真空過濾法制備的薄膜的楊??氏模量和拉伸強度是遠高于普通蒸發(fā)沉淀制備的薄膜，而且該薄膜的耐火性和透??光性顯著提髙。??■．勢■＿纖ｖ＝：纏ｉ丨二??ＰＩ?ｎ?一?＿?＝：?ｆ、Ｌ－ｊ．?＾??□?ｕ?ＬＪ?丨．．＇：，??ＭＴＭ?＾ｓｐｅｎｓｏｎ?Ｃｈｓｉｏｓａｉｉ?ｓｄｕｔｉｏｎ?Ｃｈｉｔｏｓａｎ－ＭＴＭ?ｓｉ＾ｆ＞ｅｎｓｔｏｎ?ＣＮｔｃ￥ａｒｒＭＴＭ?？??７??

??圖１－３生物相容性的貝殼狀殼聚糖－高嶺土復合薄膜的制備示意圖及ＳＥＭ圖：??ａ真空抽濾、ｂ自然蒸發(fā)、插圖是各自數(shù)碼照片［４９］??Ｆｉｇｕｒｅ?１－３?Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ?ｎａｃｒｅ－ｌｉｋｅ?ｃｈｉｔｏｓａｎ－ＭＴＭ?ｂｉｏｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅ??ｆｉｌｍ?ａｎｄ?ＳＥＭ?ｉｍａｇｅｓ?ｏｆ?ｆｉｌｍ?ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ?ｂｙ?ｖａｃｕｕｍ?ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ?（ａ）?ａｎｄ?ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ?ｂｙ??ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ?（ｂ）．Ｔｈｅ?ｉｎｓｅｔｓ?ａｒｅ?ｄｉｇｉｔａｌ?ｐｈｏｔｏｓ，?ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．??此夕卜，Ｎａｔｕｒｅ?Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ?報道了?Ａｌｅｘａｎｄｅｒ?Ｆｉｍｉｅｍｏｒｅ?等＿利用層層自組??裝，在氣相擴散法的協(xié)助下仿生礦化合成了具有彩虹色和機械軔性能的貝殼結(jié)構??的有機－無機復合生物材料。根據(jù)作者的描述（圖１－４），在基片上形成的層層自組??裝ＰＡＡ／ＰＶＰ的膜厚度與組裝的層數(shù)有關，經(jīng)堿洗和紫外光固化后，在基片上留??下了多孔膜，此時多孔膜上敷基與Ｃａ２＋作用后，將成為碳酸韓的成核位點，同時??和天然生物貝殼中的有機質(zhì)相比

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]仿生物礦化模板法調(diào)控晶體生長機理與試驗研究[D]. 陳天華.吉林大學 2012
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碩士論文
[1]石墨烯基復合水凝膠的制備及性能研究[D]. 王紹華.安徽大學 2014



本文編號：3314154