編號：NMJS09175
篇名：利用PEG/Na2CO3雙水相乳液法制備碳酸鈣微球及其形成機理
作者：冼學權 杜芳黎 劉忠林 劉婉玉 黎演明 龍思宇 黃華林
關鍵詞： 雙水相乳液 球霰石 碳酸鈣微球 復分解反應 聚乙二醇
機構： 廣西科學院高性能材料研究所
摘要： 具有微隔室化作用的乳液法是制備球形材料的有效手段。本研究利用聚乙二醇(PEG)與碳酸鈉(Na2CO3)組成的雙水相體系制備碳酸鈣微球。首先對雙水相的形成條件進行了探究,并繪制相圖。然后以Ca Cl2為鈣源、PEG/Na2CO3雙水相乳液的分散相Na2CO3為碳源,制備了高分散性的Ca CO3微球。研究了雙水相體系組成、復分解反應條件等因素對Ca CO3成球效果的影響,分析了產物的微觀形貌、晶體結構和粒徑分布。結果表明,在33%PEG8000-7%Na2CO3(質量分數)的雙水相乳液中,Ca Cl2溶液與PEG/Na2CO3乳液體積比為1∶15、反應時間為1min、陳化時間為0.5h的最優(yōu)條件下,合成了球形度高、粒徑為3.4μm的Ca CO3微球,且Ca CO3以球霰石為主(高達95.72%),包含少量方解石;其成球機理為,Ca2+滲透至微小球形液滴的內部,在具有微隔室化的細小空腔中與CO32-發(fā)生反應,形成晶核并快速生成球霰石,PEG-水環(huán)境阻止球霰石發(fā)生溶解-重結晶,抑制了球霰石向方解石發(fā)展的趨勢,然后晶核在雙水相體系的大分子擁擠微環(huán)境下限域生長,最終得到球形結構。
