碳酸钙生物矿化研究

文章综述了有序分子模板对碳酸钙晶体的调控研究进展.研究结果表明,通过选择合适的实验条件,可以有效调控碳酸钙晶体的晶型、形貌、尺寸,这为生物矿化机理研究提供了一些依据,同时为合成新型材料提供了方法和途径.     

多种晶型纳米碳酸钙制备及生长机理的研究进展

纳米碳酸钙作为一种通用材料,具有广泛的应用前景和市场需求,近年来备受关注。然而,由于纳米碳酸钙晶型的多样性,导致其在不同领域具备不同的应用潜力。因此,对不同晶型纳米碳酸钙的制备方法、生长影响因素及形成机制进行了深入研究,并且有目标地制备特定晶型产品已成为当前研究的焦点。首先概述了纳米碳酸钙结构,并总结了两种常见制备方法的优缺点和机理;其次重点阐述了晶型控制剂和制备工艺对纳米碳酸钙晶型调控方面的研究进展,并介绍了两种反应器能够增强溶液间微观混合效果,从而大幅提高整体反应效率;最后综述了纳米碳酸钙结晶过程同时受晶体成核和晶体生长共同控制。通过研究这两个结晶过程可以更好地理解内在机理,最终实现晶型和形貌的精确调控。     

可溶性添加剂对碳酸钙晶型及形貌控制的研究进展

碳酸钙的晶型及形貌直接影响它的性能,涉及到众多的应用领域.本文结合近几年碳酸钙合成的研究进展,综述了可溶性添加剂对碳酸钙晶型及形貌的影响;重点介绍了在碳酸钙的制备过程中常用的可溶性小分子、可溶性大分子及水溶性表面活性剂三类可溶性添加剂对碳酸钙晶型及形貌的影响,并对其作用机理进行了初步探讨,为碳酸钙的工业应用提供了理论指导.     

碳化法形貌可控制备碳酸钙的研究

碳化法通常只能获得立方结构的碳酸钙。采用碳化法,通过调控反应温度、晶型控制剂种类(无机或有机)和反应时间等条件,分别得到了不同形貌的碳酸钙,包括立方状、棒状、片状、无定型以及纺锤状的碳酸钙粒子,实现了碳酸钙形貌的可控合成。此外,对碳酸钙不同形貌的形成机理进行了初步分析。结果表明:反应温度与反应时间对碳酸钙颗粒的成核与生长速率起着重要的作用,而晶型控制剂主要对晶粒的生长方向产生影响。选取棒状碳酸钙的形成过程,通过考察反应时间对碳酸钙形貌的影响,得出棒状碳酸钙晶体的形成机理是溶解再结晶过程。     

几种糖类物质对纳米碳酸钙结晶的影响

纳米碳酸钙是一种重要的新型纳米材料,在涂料、橡胶、造纸等领域有着广泛应用,制备不同类型的纳米碳酸钙颗粒一直是研究的重点。通过碳化法合成纳米碳酸钙,分别以葡萄糖、蔗糖和可溶性淀粉作为晶型控制剂,使用FT-IR、TEM、XRD等仪器对样品进行表征。实验结果表明,由于糖类物质结构中存在的极性—OH基团有较高的电负性,通过电荷匹配作用与Ca²⁺配位,从而对纳米碳酸钙颗粒的粒径大小、形貌和晶型起到调控作用。通过探究不同糖类物质对纳米碳酸钙结晶的影响,为同类研究提供了可靠的实验数据和经验。     

表面活性剂/氨基酸体系中碳酸钙结晶行为的研究

利用表面活性剂/氨基酸双模板体系调控碳酸钙结晶行为,考查了模板的浓度和反应方式对碳酸钙形貌和结构的影响。研究中使用不同浓度的十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)和氨基酸为模板,采用传统沉淀法和水热合成法制备目标产物,并用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线粉末衍射仪(XRD)对碳酸钙进行表征。结果表明,L-Arg提供了碳酸钙晶体的成核位点,而十六烷基三甲基氯化铵调控了晶体的形貌和大小,在双模板的共同作用下诱导生成了方解石、球霰石。该方法为未来合成特殊形貌和结构的碳酸钙提供了一种有效的途径。     

球霰石型碳酸钙的调控制备研究进展

球霰石型碳酸钙具有独特的物理、化学、生物和机械特性,在日用、生物医药和新材料等领域极具应用前景。然而,球霰石型碳酸钙是碳酸钙三种无水晶体中热力学性能最不稳定的一种,极易转换为文石型或方解石型碳酸钙,尤其是在潮湿环境或者水溶液中,这就导致球霰石型碳酸钙在生产、加工和应用方面存在诸多困难。因此,球霰石型碳酸钙的稳定制备一直是碳酸钙领域的热点之一。本文综述了近些年来有关球霰石型碳酸钙的稳定调控制备方法,包括碳化法、复分解法、生物矿化法、模板法等,并将这些方法按照制备原理和实施工艺进行了分类归纳,阐述了它们的优缺点及应用前景,分析了在调控制备过程中各项因素的影响规律,旨在为实现工业上球霰石型碳酸钙的稳定制备提供理论参考。     

不同类型木质素基表面活性剂为控制剂制备碳酸钙

以氯化钙和碳酸钠为原料,不同类型木质素基表面活性剂为控制剂制备碳酸钙,对其晶型和形貌进行研究,以期为碳酸钙的可控制备和应用提供参考。结果表明：加入不同类型控制剂和纯水体系制备的碳酸钙的晶型相同,均为方解石型,但形貌和性能不同。纯水体系产品表面光滑,大小均匀;加入控制剂后产品晶体表面带有针孔,棱角不再分明,分散性增大,其中季胺盐表面活性控制剂较为明显。随控制剂用量的增加,碳酸钙表面的孔隙变小变多,片层变薄。控制剂导致碳酸钙表面多孔、棱角弱化、疏松度和分散性增大、热分解更容易,在填料、药物载体、材料制备模板、吸附剂等方面应用具有潜力。     

利用壳聚糖膜模板仿生合成碳酸钙微晶的研究

利用壳聚糖膜为模板,采用气体扩散法在壳聚糖膜上原位合成了碳酸钙微晶,进行了产物的XRD、FTIR和SEM表征,探讨了温度、钙镁比等参数对碳酸钙晶型和形貌的影响。结果表明,在壳聚糖膜的诱导下,随着钙镁比的增大,碳酸钙的晶型和形貌发生了明显变化。     

电石渣制备高附加值碳酸钙的研究进展

电石渣制备碳酸钙可实现电石渣的高附加值利用,是实现电石行业可持续发展的有效途径。本文总结了电石渣制备碳酸钙的方法,着重介绍了电石渣中钙的提取和碳化两个主要工艺过程。综述了电石渣在制备轻质碳酸钙、纳米碳酸钙及其表面改性和晶型控制方面的研究进展。分析认为,氯化铵浸取CO_2碳化工艺易于实现浸取剂的循环利用,同时又能利用废气中的CO_2,具有较大的利用潜能和广阔前景。在电石渣制备碳酸钙的过程中,可以同时实现纳米碳酸钙的表面改性,并通过控制碳化温度、加入添加剂等实现晶型控制,制得不同晶型和形状的碳酸钙产品。电石渣资源化应用制备碳酸钙,呈现出从低附加值向高附加值发展的趋势。未来电石渣资源化利用制备碳酸钙应进一步完善循环工艺,并深入进行碳酸钙的超细化、表面改性化和晶型控制研究。     

晶型控制剂对沉淀碳酸钙晶型、形态的影响

碳酸钙是一种重要的无机化工产品，不同晶型、形态的碳酸钙有着不同的用途。晶型控制剂的加入在改变沉淀碳酸钙的晶型、形态方面都有着重要的作用。介绍了国内外在制备沉淀碳酸钙过程中，已经使用以及正在研究的各种晶型控制剂。总结了一些晶型控制剂的加入对沉淀碳酸钙晶型、形态所产生的影响，并且根据晶型控制剂类型的不同对其作用原理进行了解释。     

纳米碳酸钙的制备技术与表面改性方法

简述了我国纳米碳酸钙技术发展现状。介绍了纳米碳酸钙的生产技术路线,探讨了其中的碳化工艺和表面改性方法。目前我国有鼓泡碳化、喷雾碳化和超重力碳化等的碳化工艺,可采用钛酸酯、铝酸酯等偶联剂和脂肪酸、磷酸酯等表面活性剂对纳米碳酸钙进行表面改性。     

CaCO_3/NR复合材料制备工艺的研究

采用CaO、CO2和天然胶乳等为原料,将CaCO3的制备工艺和NR的制备工艺相结合,先将Ca（OH）2与CO2反应制备CaCO3乳液再与天然胶乳共混、共凝制备CaCO3/NR复合材料。采用正交实验方法,探讨了Ca（OH）2用量、炭化温度、成核剂（Na5P3O10）和分散剂（EDTA）的用量对CaCO3/NR复合材料性能的影响,获得制备CaCO3/NR复合材料的最佳工艺。结果表明CaCO3/NR复合材料的适宜制备工艺条件为：Ca（OH）2质量分数为7.5%,碳化温度为20℃,晶形控制剂质量分数为0.60%,分散剂质量分数为0.65%。     

Growing Innovative Calcium Carbonate Morphologies by Utilizing the Colloidal Gas Aphron System as a Surfactant-Based Template Method

Many studies have been conducted to study the various polymorphs and morphologies of calcium carbonate crystals in nature and living organisms. In this experimental work, a novel method has been employed to crystallize calcium carbonate by using colloidal gas aphron dispersion. The polymorph and morphology of prepared particles were investigated using scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), and Fourier transform infrared spectrometry techniques. SEM and XRD analyses demonstrated that the morphology of synthesized CaCO₃ can be changed from spherical (vaterite phase) to novel rod and plate-like shapes (mixture of vaterite and calcite phases) with changes in the surfactant concentration. The quantitative examination results of different calcium carbonate polymorph orientations showed that the precursor concentrations had no significant effect on the orientation of calcite phase, but rather they affected the orientation development of vaterite phase at a higher surfactant concentration.     

Crystallization of aragonite particles from solution under microwave irradiation

The effect of intense electromagnetic fields, generated inside a multimode microwave applicators, on the crystallization of calcium carbonate polymorphs starting from calcium bicarbonate solutions has been investigated. The identification and quantitative analysis of the calcium carbonate polymorphs has been made by X-ray diffraction using Rietveld-Reference Intensity Ratio (RIR) method. Scanning Electron Microscopy analysis has also been performed to study the morphology of calcium carbonate samples. Crystallization tests have been conducted at atmospheric pressure while adjusting microwave power to maintain solution temperature between 80 °C and 90 °C. For the sake of comparison, calcium carbonate powders have also been prepared using conventional heating either in a oven or on a hot plate with a magnetic stirrer. The experiments conducted using microwave radiation gave in a high percentage yield of aragonite (99%) which has been favoured by increasing microwave exposure times. Low microwave exposure times, on the other hand, favours vaterite formation which crystallized in an unusual flower-like morphology.     

Some problems involved in the water wash of neutralized vegetable oils

Summary An investigation of the removal of soap from neutralized vegetable oils by washing with water has shown that some oils are obtained practically soap-free after only one water wash whereas the soap in other oils cannot be removed even by repeated washing. Coconut, palm, and olive oils are easily washed whereas linseed and rapeseed oils are not. Peanut, sunflowerseed, soybean, and cottonseed oils are sometimes washable and sometimes not. With unwashable oils different methods for soap determination give inconsistent results because calcium and magnesium soaps, or other naturally-occurring compounds of these metals, are not determined to the same extent by these methods. Calcium and magnesium in the crude oils are probably combined with phosphatides or other lipids and remain to some extent in this state after neutralization. Calcium and magnesium present as soaps or as any other compound may be detected easily in crude, neutralized, and washed oils by the titration method of Wolff. Washability of neutralized oils may be improved in a number of ways; the most efficient is pre-treatment with concentrated phosphoric acid or re-refining with a mixture of sodium hydroxide and sodium carbonate. Either of these treatments can be applied in batch or continuous refining processes. To prevent contamination of washable oils with calcium and magnesium, soft water should be used for washing and in preparation of refining solutions.     

纳米碳酸钙的制备及表面改性技术

综述了纳米碳酸钙的制备方法及其表面改性技术,并对纳米碳酸钙的发展前景进行了展望。纳米碳酸钙的制备分为碳化法和复分解法两类,其中碳化法可分为间歇鼓泡碳化法、连续喷雾碳化法和超重力碳化法三种。纳米碳酸钙的表面改性技术目前主要有有机物表面处理、高能表面处理和无机物改性三种方法。     

纳米碳酸钙制备技术评述

简要介绍了纳米碳酸钙的制备方法和碳化法的碳化机理，详细介绍了纳米CaCO3的制备新技术，为生产高性价比的纳米CaCO3产品提供了新途径。     

铁矿烧结烟气半干法脱硫灰除杂及水热非均相低温快速氧化

铁矿烧结半干法烟气脱硫灰因含有大量性质不稳定的亚硫酸钙,无法得到有效利用,脱硫灰的氧化改性是实现其大规模或高值化利用的重要手段.脱硫灰中的碳酸钙是限制其氧化改性的主要因素,碳酸钙与亚硫酸钙两者相互包覆,降低了亚硫酸钙氧化反应的比表面积,限制其氧化速度.利用L(+)-抗坏血酸和冰醋酸两种弱酸作为对碳酸钙的脱除剂,其中浓度...