论文部分内容阅读
硅酸钙（CaSiO3）材料具有独特的物理和化学性能及矿物学特征,在传统工业中具有广泛的应用。而且硅酸钙也因其在生物领域相对良好的生物活性、生物相容性和生物降解性,使其近年来在生物医学领域,如骨组织工程和药物运输等方面,受到了越来越多的关注。中空纳米药物载体材料由于具有密度低,表面积和表面渗透率大等优点而引起广泛研究。软模板法是球壳形材料常用的制备方法,其中胶束是常用的软模板。本文利用十二烷基苯磺酸钠,开展了特定形貌、构型及尺寸的水合硅酸钙（CSH）的合成研究,具体实验工作和研究成果如下:利用硝酸钙与硅酸钠反应,加入十二烷基苯磺酸钠（SDBS）为模板剂,制备了具有不同形貌特征的CSH。利用粉末X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、扫描电子显微镜（SEM）等测试手段对CSH进行了表征。结果表明,模板剂SDBS浓度、反应溶液滴加方式均会对CSH结构和形貌产生影响。XRD表征结果说明了CSH晶体生长的有序度。发现SDBS浓度、反应溶液滴加方式对CSH结构和形貌均有一定影响。先滴加SDBS,后生成CSH时,当SDBS浓度较临界胶束浓度（CMC）高时,生成CSH的有序度降低;当SDBS浓度小于CMC时,生成CSH的有序度增大;先形成CSH,后滴加SDBS时,生成CSH的有序度增大。利用FT-IR技术定性定量地研究了CSH硅氧四面体结构的聚合度,结果发现CSH中硅氧四面体的存在形式主要以Q2为主。先滴加SDBS,后生成CSH时,当SDBS浓度CMC时,CSH的硅氧四面体中Si-O的聚合度增大;当SDBS浓度小于CMC时,CSH的硅氧四面体中Si-O的聚合度减小;先生成CSH,后滴加SDBS时,CSH的硅氧四面体中Si-O的聚合度较未加SDBS生成的CSH明显减小。利用SEM观测了CSH的微观形貌特征,结果发现CSH的形貌与SDBS浓度、反应溶液滴加方式密切相关,水合硅酸钙的主要呈现出球壳状和层状形貌特征。根据表征结果和前人的研究经验,分析总结了球壳状形貌特征CSH的形成机制。