CN102701254A - 一种碳酸钙圆片的制备方法 - Google Patents

一种碳酸钙圆片的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102701254A
CN102701254A CN2012101909864A CN201210190986A CN102701254A CN 102701254 A CN102701254 A CN 102701254A CN 2012101909864 A CN2012101909864 A CN 2012101909864A CN 201210190986 A CN201210190986 A CN 201210190986A CN 102701254 A CN102701254 A CN 102701254A
Authority
CN
China
Prior art keywords
solution
calcium
lime carbonate
preparation
sodium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2012101909864A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102701254B (zh
Inventor
马培艳
陈安良
傅正义
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan University of Technology WUT
Original Assignee
Wuhan University of Technology WUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuhan University of Technology WUT filed Critical Wuhan University of Technology WUT
Priority to CN2012101909864A priority Critical patent/CN102701254B/zh
Publication of CN102701254A publication Critical patent/CN102701254A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102701254B publication Critical patent/CN102701254B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Abstract

一种碳酸钙圆片的制备方法。该方法首先制备钙-胆酸根纳米纤维模板，然后在钙-胆酸根纳米纤维模板表面通过自组装得到碳酸钙圆片。方法步骤：配置浓度为0.25~2.5mM的脱氧胆酸钠溶液，2~20mM的乙酸钙溶液和4~40mM的碳酸氢钠溶液；将脱氧胆酸钠溶液保持在10℃，加入乙酸钙溶液，脱氧胆酸钠溶液和乙酸钙溶液的体积比为2：1，磁力搅拌反应1~4h，得白色乳状液；乳液里再加入碳酸氢钠溶液，乳液和碳酸氢钠溶液的体积比为3：1，温度继续维持在10~50℃，磁力搅拌，反应时间为12~20h；陈化2~3h后，经离心分离洗涤以及60℃干燥处理，得到碳酸钙圆片。此碳酸钙圆片制备简单，条件温和，尺寸可控，能够满足其在涂料、化妆品等领域的需求。

Description

一种碳酸钙圆片的制备方法
技术领域
本发明属于材料领域，具体涉及一种利用钙-胆酸根纳米线作为模板制备碳酸钙圆片
的方法。
背景技术
金属-有机骨架材料(MOFs)是近十年来发展迅速的一种配位聚合物，一般以金属离子
为连接点，在催化、储能和分离中都有广泛应用。而金属-有机纳米纤维近年来也因此获得了充分的发展，应用前景广阔。
  碳酸钙是世上存量最广泛的矿物，在涂料等化学工业有着广泛的应用。碳酸钙主要
有三种晶型：方解石、文石和球霰石。生物体中的碳酸钙由于受其内部的可溶性基质和不可
溶性基质的影响，形成了具有特定结构的晶体。关于碳酸钙的仿生矿化一直是近年来科学家
们研究的热点，特别是模拟生物体内的可溶性和不可溶性基质来调控碳酸钙的形成方面取得
了不错的成果。
  用金属-有机纳米纤维来模拟生物体内的不可溶性基质，通过自组装过程来引导碳酸钙的形成，目前仍未有报道。
发明内容
 本发明的目的旨在提供一种碳酸钙圆片的制备方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种碳酸钙圆片的制备方法，首先制备钙-胆酸根纳米纤维模板，然后在钙-胆酸根纳米纤维模板表面形成碳酸钙晶核，通过自组装过程，制备得到碳酸钙圆片。具体制备包括如下步骤：
1) 配置浓度为0.25 ~ 2.5 mM的脱氧胆酸钠溶液，配置浓度为2 ~ 20 mM的乙酸钙溶液，配置浓度为4 ~ 40 mM的碳酸氢钠溶液；
2) 将上述的脱氧胆酸钠溶液保持在10 ℃的范围内，往脱氧胆酸钠溶液中加入乙酸钙溶液，其脱氧胆酸钠溶液和乙酸钙溶液的体积比为2：1，磁力搅拌反应1 ~ 4 h，得到白色乳状液，即钙-脱氧胆酸纳米线乳液A；
3) 乳液A里加入上述碳酸氢钠溶液，乳液A和碳酸氢钠溶液的体积比为3：1，温度维持在10 ~ 50℃，磁力搅拌，反应时间为12 ~ 20 h；
4) 陈化2 ~ 3 h后，经过离心分离洗涤以及60 ℃干燥处理，得到碳酸钙圆片。
为了进一步实现所述的制备碳酸钙圆片的方法，所述步骤1)的脱氧胆酸钠溶液的浓度为2.5 mM，乙酸钙溶液的浓度为20 mM，碳酸氢钠溶液的浓度为40 mM。过低的脱氧胆酸钠浓度将不利于碳酸钙的生成以及碳酸钙的洗涤。
为了进一步实现所述的制备碳酸钙圆片的方法，所述步骤2)的磁力搅拌时间为4 h，时间过短可能导致纤维形成不完全。
为了进一步实现所述的制备碳酸钙圆片的方法，所述步骤3)的反应时间为20 h，反应在20 h已基本矿化结束。
为了进一步实现所述的制备碳酸钙圆片的方法，所述步骤4)的陈化时间为2 h，不同的制备方法需要的陈化时间不一样，本发明用2 h来陈化即可获得很好的效果。
   本发明与现有技术相比具有下列特点
  1、本发明首次使用钙-胆酸根金属有机纳米纤维做模板，通过分子的自组装来调控碳酸钙圆片的制备，所需的制备条件温和，低温常压下即可。
2、本发明操作简单，矿化所需时间短，所得碳酸钙圆片稳定，操作简便，利于碳酸钙的工业化生产。
附图说明
  图1、本发明方法制备的钙-胆酸根纳米纤维的SEM图；
  图2、本发明实施例1制备的碳酸钙圆片的SEM图；
  图3、本发明实施例1制备的碳酸钙圆片的X射线衍射(XRD)图；
  图4、本发明实施例2制备的碳酸钙圆片的SEM图；
  图5、本发明实施例2制备的碳酸钙圆片的X射线衍射(XRD)图；
  图6、本发明实施例3制备的碳酸钙圆片的SEM图
  图7、本发明实施例3制备的碳酸钙圆片的X射线衍射。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
  实施例1
  1) 配置浓度为2.5 mM的脱氧胆酸钠溶液，配置浓度为20 mM的乙酸钙溶液，配置浓度为 40 mM的碳酸氢钠溶液；
  2) 将上述的脱氧胆酸钠溶液加热并保持在10 ℃的范围内，往脱氧胆酸钠溶液中加入乙酸钙溶液，其脱氧胆酸钠溶液和乙酸钙溶液的体积比为2：1，磁力搅拌反应4 h，得到白色乳状液，即钙-脱氧胆酸纳米线乳液A；对得到的乳液A经过洗涤干燥后进行电镜分析，得图1,可以看到纳米纤维的直径为200 ~ 300 nm。
  3) 乳液A里加入碳酸氢钠溶液，其乳液A和碳酸氢钠溶液的体积比为3：1，温度继续维持在10 ℃，磁力搅拌，反应时间为20 h；
  4) 陈化2 ~ 3 h后，经过离心分离洗涤以及60℃干燥处理，得到碳酸钙圆片。
  对所得碳酸钙进行电镜和XRD分析，其SEM图为图2，XRD图如图3。由图2可见，本例所制备的碳酸钙为不规则的圆片状，主要为球霰石结构，含少量的方解石结构。片状直径大约为500 nm。
  实施例2
  1) 配置浓度为2.5 mM的脱氧胆酸钠溶液，配置浓度为20 mM的乙酸钙溶液，配置浓度为 40 mM的碳酸氢钠溶液；
  2) 将上述的脱氧胆酸钠溶液加热并保持在10 ℃的范围内，往脱氧胆酸钠溶液中加入乙酸钙溶液，其脱氧胆酸钠溶液和乙酸钙溶液的体积比为2：1，磁力搅拌反应4 h，得到白色乳状液，即钙-脱氧胆酸纳米线乳液A；对得到的乳液A经过洗涤干燥后进行电镜分析，得图1,可以看到纳米纤维的直径为200 ~ 300 nm。
  3) 乳液A里加入碳酸氢钠溶液，其乳液A和碳酸氢钠溶液的体积比为3：1，温度维持在30 ℃，磁力搅拌，反应时间为20 h；
  4) 陈化2 ~ 3 h后，经过离心分离洗涤以及60℃干燥处理，得到碳酸钙圆片。
对碳酸钙进行电镜和XRD分析，其SEM图为图4，XRD图如图5。由图4可见，本例所制备的碳酸钙为规则的圆片状，为纯球霰石结构。片状直径大约为1μm。
实施例3
  1) 配置浓度为2.5 mM的脱氧胆酸钠溶液，配置浓度为20 mM的乙酸钙溶液，配置浓度为 40 mM的碳酸氢钠溶液；
  2) 将上述的脱氧胆酸钠溶液加热并保持在10 ℃的范围内，往脱氧胆酸钠溶液中加入乙酸钙溶液，其脱氧胆酸钠溶液和乙酸钙溶液的体积比为2：1，磁力搅拌反应4 h，得到白色乳状液，即钙-脱氧胆酸纳米线乳液A；对得到的乳液A经过洗涤干燥后进行电镜分析，得图1,可以看到纳米纤维的直径为200 ~ 300 nm。
  3) 乳液A里加入碳酸氢钠溶液，其乳液A和碳酸氢钠溶液的体积比为3：1，温度维持在50 ℃，磁力搅拌，反应时间为20 h；
  4) 陈化2 ~ 3 h后，经过离心分离洗涤以及60 ℃干燥处理，得到碳酸钙圆片。
  对所得碳酸钙进行电镜和XRD分析，得SEM图为图6，XRD图如图7。由图6可见，本例所制备的碳酸钙为规则的圆片状，为纯球霰石结构。片状直径大约为1.5μm。
   以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属的技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种碳酸钙圆片的制备方法，其特征在于，首先制备钙-胆酸根纳米纤维模板，然后在钙-胆酸根纳米纤维模板表面通过自组装得到碳酸钙圆片。
2.一种碳酸钙圆片的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：
1) 配置浓度为0.25 ~ 2.5 mM的脱氧胆酸钠溶液，配置浓度为2 ~ 20 mM的乙酸钙溶液，配置浓度为4 ~ 40 mM的碳酸氢钠溶液；
2) 将上述的脱氧胆酸钠溶液保持在10 ℃的范围内，往脱氧胆酸钠溶液中加入乙酸钙溶液，脱氧胆酸钠和乙酸钙的体积比为2：1，磁力搅拌反应1 ~ 4 h，得到白色乳状液，即钙-脱氧胆酸纳米线乳液A；
3) 乳液A里加入碳酸氢钠溶液，乳液A和碳酸氢钠溶液的体积比为3：1，温度继续维持在10 ~ 50℃，磁力搅拌，反应时间为12 ~ 20 h；
4) 陈化2 ~ 3 h后，经过离心分离洗涤以及60 ℃干燥处理，得到碳酸钙圆片。
3.根据权利要求2所述的制备碳酸钙圆片的方法，其特征在于，所述的步骤1）的脱氧胆酸钠的浓度为2.5 mM，乙酸钙的浓度为20 mM，碳酸氢钠的浓度为40 mM。
4.根据权利要求2所述的制备碳酸钙圆片的方法，其特征在于，所述步骤3）的反应时间为20 h。
5.根据权利要求2所述的制备碳酸钙圆片的方法，其特征在于，所述步骤4）的陈化时间为2 h。
CN2012101909864A 2012-06-12 2012-06-12 一种碳酸钙圆片的制备方法 Expired - Fee Related CN102701254B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012101909864A CN102701254B (zh) 2012-06-12 2012-06-12 一种碳酸钙圆片的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012101909864A CN102701254B (zh) 2012-06-12 2012-06-12 一种碳酸钙圆片的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102701254A true CN102701254A (zh) 2012-10-03
CN102701254B CN102701254B (zh) 2013-11-20

Family

ID=46894394

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012101909864A Expired - Fee Related CN102701254B (zh) 2012-06-12 2012-06-12 一种碳酸钙圆片的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102701254B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105440140A (zh) * 2015-12-11 2016-03-30 武汉理工大学 一种类贝壳珍珠层重组蛋白CSCa及其调控制备碳酸钙的方法
CN107055585A (zh) * 2017-06-21 2017-08-18 长兴大地新型材料有限公司 一种阻燃型大直径片状碳酸钙的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0499666A1 (de) * 1989-11-29 1992-08-26 Chemische Fabrik Kalk GmbH Verfahren zur Herstellung sehr reiner Calciumcarbonatpulver
CN1800451A (zh) * 2005-11-03 2006-07-12 福建师范大学 一种晶须碳酸钙的制备方法
CN101249977A (zh) * 2008-03-07 2008-08-27 中国科学院上海硅酸盐研究所 利用壳聚糖制备不同晶型碳酸钙的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0499666A1 (de) * 1989-11-29 1992-08-26 Chemische Fabrik Kalk GmbH Verfahren zur Herstellung sehr reiner Calciumcarbonatpulver
CN1800451A (zh) * 2005-11-03 2006-07-12 福建师范大学 一种晶须碳酸钙的制备方法
CN101249977A (zh) * 2008-03-07 2008-08-27 中国科学院上海硅酸盐研究所 利用壳聚糖制备不同晶型碳酸钙的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
叶桂生: "生物高分子模板调控球形碳酸钙的仿生合成", 《应用化学》 *
陈先勇等: "均匀大颗粒球形碳酸钙的仿生合成", 《应用化学》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105440140A (zh) * 2015-12-11 2016-03-30 武汉理工大学 一种类贝壳珍珠层重组蛋白CSCa及其调控制备碳酸钙的方法
CN105440140B (zh) * 2015-12-11 2019-07-12 武汉理工大学 一种类贝壳珍珠层重组蛋白CSCa及其调控制备碳酸钙的方法
CN107055585A (zh) * 2017-06-21 2017-08-18 长兴大地新型材料有限公司 一种阻燃型大直径片状碳酸钙的制备方法
CN107055585B (zh) * 2017-06-21 2019-11-15 杭州杭钢三江矿业有限公司 一种阻燃型大直径片状碳酸钙的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102701254B (zh) 2013-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105776350B (zh) 一种空心棒状四氧化三铁及其复合物的制备方法
CN106495200B (zh) 一种无水硫酸盐型稀土层状氢氧化物及其制备方法
CN101302036A (zh) 一种掺杂二氧化钛纳米管的制备方法
CN102649589A (zh) 一种丝蛋白调控的α型三氧化二铁纳米材料及其制备方法
CN104211036A (zh) 羟基磷灰石及其制备方法
CN101759159A (zh) 一种液相中制备纳米硒的方法及其得到的纳米硒
Zuo et al. Application of microcrystalline cellulose to fabricate ZnO with enhanced photocatalytic activity
CN105129849A (zh) 花状二氧化钛纳米材料及其无模板制备方法
Ma et al. Compared study on the cellulose/CaCO3 composites via microwave-assisted method using different cellulose types
CN103274439A (zh) 一种牡蛎壳再生循环制取纳米碳酸钙的方法
CN102701254B (zh) 一种碳酸钙圆片的制备方法
Lu et al. Biomimetic mineralization and characterization of hierarchically structured hydrated magnesium carbonates: The effects of sodium alginate
CN102660258B (zh) 一种水溶性CdS量子点的制备方法
CN104402060A (zh) 一种合成α-Fe2O3十二面体和十四面体微晶的方法
CN103922402B (zh) 一种制备nh4v3o8纳米带的方法
Ding et al. Controllable synthesis of Cu2O petalody octahedral microcrystals and multi-patterned evolution
CN104336069A (zh) Fe3+掺杂多针状纳米ZnO的抑菌防霉剂及其制备方法
CN105060331B (zh) 一种可调控碱式碳酸铜微纳米分级结构的制备方法
CN107416899A (zh) 一种纳米线α‑Bi2O3粉末材料的制备方法
KR20100016887A (ko) 수열합성법에 의한 나노 산화아연 분말의 제조방법
CN103506118B (zh) 一种制备介孔二氧化硅/碱式硅酸铜核壳复合材料的方法
CN106517299A (zh) 一种片状自组装碱式碳酸铜花球及其简易制备方法
CN101870587B (zh) 一种纳米单斜相氧化锆材料及其合成方法
CN104085916B (zh) 一种锗酸钙中空微米球及其制备方法
CN105271156B (zh) 一种分级结构Cu2(OH)PO4纳米材料的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20131120

Termination date: 20170612

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee