编号：FTJS08510
篇名：天然表面活性剂辅助制备羟基磷灰石材料研究
作者：谷婉婷 董雨萱 刘彤 韩冰 詹舒辉 蒋建新 韩春蕊 宋杰
关键词： 无患子皂苷 羟基磷灰石 量子化学 模板 修饰
机构： 北京林业大学材料科学与技术学院 江苏省生物质能源与材料重点实验室 美国密西根大学（弗林特）生物与化学系
摘要： 羟基磷灰石(HAP)是稳定和生物相容性优良的骨修复和药物递送功能材料,其制备合成具有重要意义。以天然表面活性剂——无患子皂苷作为模板和修饰剂,采用水热法,制备得到蒲公英微球和纳米颗粒两种羟基磷灰石材料,并以X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对材料的结构进行表征。考察了酸碱条件下皂苷浓度对材料形貌的影响,发现酸性条件下,随着皂苷浓度的增加,棒状结构变短,浓度增加到2g/L(10 CMC)时成长为蒲公英状聚集体,此时皂苷起到模板作用;碱性条件下起到修饰分散作用,材料趋于规整和均匀。为充分研究无患子皂苷在材料制备中的作用,采用GaussView软件对无患子皂苷的结构进行量子化学计算,得到最优构型和对静电分布图,推测无患子辅助制备HAP主要通过有机物和Ca2+之间的静电吸附作用,用作模板或修饰剂。该研究从量子化学等角度研究天然表面活性剂辅助制备HAP原理,不仅对HAP功能材料开发研究就有重要意义,也扩宽了天然表面活性剂在无机功能材料制备中的应用。
