羟基磷灰石（Hydro xyap rite，HAP）是广泛存在于生物体中的一种重要的生物无机物，是人体牙齿和骨骼的主要无机成分。HAP的矿化过程和化学调控机理一直是生物矿化领域的重要研究课题。研究表明，氨基酸、金属离子、聚电解质等在HAP的形成和生长的过程中起了重要的调控作用。其中，镁离子（Mg2+）作为自然界中与钙离子(Ca2+)广泛共存的金属离子，被认为在生物体调控HAP形成过程中起着至关重要的作用，但是其机制仍不明确。　　本论文通过高精度的pH计实时监测HAP矿化动力学过程。同时，结合傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、等离子体电感耦合原子发射光谱（ICP-AES）等表征手段分析，我们认为HAP形成可分为五个重要阶段，其中无定形磷酸钙(ACP)是其溶液矿化过程的前驱相。我们分别研究了Mg2+对各个阶段的影响，并且发现Mg2+的主要作用是稳定ACP前驱相，阻碍其向HAP相转化，同时Mg2+也抑制了HAP的晶体生长过程。我们认为，掺杂进入ACP内部的Mg2+可以使ACP的稳定时间大大增加，而吸附在沉淀物相表面的Mg2+则不仅可以稳定ACP，而且能够抑制ACP向HAP的相转变和HAP的晶体生长过程。　　我们使用最普遍的HAP矿化模型，对HAP的矿化过程进行了研究，并详细分析了Mg2+在该过程中的调控作用。这一课题对今后揭示生物体调控形成HAP矿物过程具有基础研究价值。