模板法是对晶体的形貌和尺寸进行控制的一类重要的方法，根据模板自身的特点和限域能力的不同分为硬模板和软模板，软模板主要包括两亲分子形成的各种有序聚合物，如液晶、胶团、微乳状液、囊泡、LB膜、自组装膜等，以及高分子的自组织结构和生物大分子等。软模板的主要特点有：(1)由于软模板大多是两亲分子形成的有序聚集体，它们的最大的特点是在模拟生物矿化方面有绝对的优势；(2)软模板的形状具有多样性；(3)软模板一般都很容易构筑，不需要复杂的设备。尽管软膜板并不能总是严格的控制产物的尺寸和形状，但由于该模板法具有方法简单、操作方便、成本低廉等优点而引起了人们广泛的重视。 本论文是在实验室的条件下，利用多种软模板调控碳酸钙晶体的生长，研究了导致晶体结晶状态和形貌的多样性机理，现归纳如下： 1．设计并合成了一种新型的氨羧配位剂——4-BAPTA，利用红外、核兹共振、元素分析等手段对它的结构进行了表征，并对它的性质进行了研究。结果表明，4-BAPTA对Ca~2+具有很强的络合能力，而且在一定条件下它的荧光强度随钙离子浓度增加而增强。该化合物有望成为一种新型的Ca~2+的荧光指示剂。 2．以4-BAPTA体系为模板，研究了其对碳酸钙晶体生长的调控作用。对其中重要的参数(溶液的pH值、4-BAPTA的浓度、碳酸钙的过饱和度)对晶体形貌和结晶状态的影响进行了系统的研究。通过简单的直接沉淀合成了球状的球霰石和多种形态的方解石。结果表明4-BAPTA不但对晶体的形貌和尺寸产生了显著的影响，而且改变了晶体的结晶状态。 3．以CTAB／BAPTA混合体系为模板，研究了其对碳酸钙晶体生长的调控作用。 (1)研究了CTAB／BAPTA混合体系的表面性质，TEM和DLS表明混合体系中产生了稳定的囊泡，并对囊泡的形成机理进行了讨论。。 (2)以混合体系的性质研究为基础，研究了混合体系对碳酸钙晶体生长的影响，并对其进行了解释。结果表明囊泡体系诱导了球霰石晶体的产生。 4．以镁离子、L-胱氨酸、L-酪氨酸、DL-天冬氨酸、L-赖氨酸以及它们的混合体系为模板，研究了其对碳酸钙晶体生长的调控作用。安徽大学申请硕士学位论文(l)研究了不同M留Ca摩尔比的条件下，镁离子对碳酸钙晶体的结晶行为的 影响，并对影响机理进行了探讨。结果表明随M创Ca摩尔比的增大，镁 离子诱导文石的能力增强;当M留Ca摩尔比达到8.0的时候，形成的沉 淀全是文石。(2)分别以L一肤氨酸、L一酪氨酸、DL一天冬氨酸、L一赖氨酸作为软模板，分 别研究了其对碳酸钙晶体生长的影响。结果表明按照L一胧氨酸、L一酪氨 酸、DL一天冬氨酸、L一赖氨酸的顺序，体系诱导球霞石的能力依次增强。(3)以镁离子和氨基酸混合体系作为模板，研究了混合体系对碳酸钙晶体生 长的影响。结果显示，混合体系中镁离子起着主导作用，而氨基酸的存 在促进了镁离子诱导产生文石的能力。