羟基磷灰石(HAP)和碳酸钙都是常见的生物材料,其中 HAP 是人体和动物骨骼的主要无机成分,如骨和牙等;而珍珠和贝壳的主要成分则是碳酸钙。本文首先研究了 HAP 纳米粉体合成的三种不同方法;并将生物矿化的原理引入到了碳酸钙的合成中,用仿生方法合成了碳酸钙。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X 射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FTIR)以及能谱等表征手段研究了不同制备方法、不同反应条件对羟基磷灰石和碳酸钙合成以及产物结构和形貌的影响。并比较了不同方法制备粉体的差异。 首先,我们进行了羟基磷灰石的合成研究。采用的合成方法分别是微波固相法、水热和溶剂热法。 微波固相法中,我们用Ca(NO3)2·4H2O 和Na3PO4·12H2O为主要原料,考察了微波固相体系中不同钙磷比、不同加热方式以及不同微波加热时间对生成产物影响。结果表明不使用微波加热时没有羟基磷灰石生成,而改变微波加热时间和加热方式对生成的羟基磷灰石粉体的形貌有很大影响。 水热法体系中,我们以CaHPO4·2H2O为主要原料来制备羟基磷灰石粉体。研究了不同水热反应温度、时间、表面活性剂和PH值对羟基磷灰石粉体合成的影响。SEM等表征结果表明,得到的产物为长径比不同的羟基磷灰石纳米晶须和纳米棒。 溶剂热方法中,我们则以Na3PO4·12H2O 和CaCl2为原料,无水乙醇为溶剂来制备羟基磷灰石粉体,XRD 和FTIR结果证明经 48h溶剂热反应得到了较好的HAP粉体。 最后,本文将双亲水性嵌段共聚物(DHBC)聚乙二醇-b-聚甲基丙烯酸(PEG-b-PMAA)与原位聚合的方法相结合,探讨了PH值等反应条件对碳酸钙结晶过程的影响,初步分析了此体系下碳酸钙成核生长的机理。