本文采用水热法和二氧化碳缓慢释放法,通过添加Mg2+、K+等添加剂,合成出了一系列碳酸钙晶体,系统地研究了不同条件对碳酸钙晶体形貌、晶型、结构和组成的影响,并对其形成机理进行了探究。取得的具体研究成果归纳如下：1.利用十二烷基硫酸钙(CDS)作为阴离子表面活性剂,同时也被用作碳酸钙晶体沉淀过程中的钙源,添加Mg2+和K+作为添加剂,合成了管状的文石晶体。CDS和Mg2+、K+的共同作用是形成管状碳酸钙的重要因素。通过调节Mg2+、K+与Ca2+的摩尔比,模拟海洋生物矿化中的环境,对得到的管状文石晶体的形貌生长的变化进行了研究。2.利用玻璃片作诱导形成文石颗粒,并通过热力学理论解释文石的生成。在玻璃表面三维成核向二维表面成核的转变促使合成了文石,沿着玻璃表面的方向形成了不同形貌的碳酸钙固体,如半球与双半球的颗粒。所有得到的颗粒均通过玻璃表面成核生长,于是在所得颗粒都能看到一个平面。对碳酸钙晶体生成机理的解释,有助于进一步研究像鲍鱼壳一样的生物的生物矿化过程。3.为了探究海洋生物中碳酸钙晶体的成核与生长,利用非水溶性硝化纤维膜对碳酸钙提供成核位点这一特点,在添加剂Mg2+的单独作用下,制备了由最初的椭球体两端继续生长成的半球状文石型碳酸钙晶体,探讨了温度、时间和Mg2+的浓度对碳酸钙晶体生长的影响并对其生长过程进行了初步研究。4.进一步模仿海水环境,在体系中添加Mg2+和K+,利用硝化纤维膜提供成核位点,继而利用Mg2+对晶型的转化作用以及温度对晶型的影响得到了由线状颗粒聚集的半球状文石晶体和表面粗糙的半球状文石晶体。对不同温度下的生长状况进行了初步的研究。