编号：NMJS09175
篇名：利用PEG/Na2CO3双水相乳液法制备碳酸钙微球及其形成机理
作者：冼学权 杜芳黎 刘忠林 刘婉玉 黎演明 龙思宇 黄华林
关键词： 双水相乳液 球霰石 碳酸钙微球 复分解反应 聚乙二醇
机构： 广西科学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备球形材料的有效手段。本研究利用聚乙二醇(PEG)与碳酸钠(Na2CO3)组成的双水相体系制备碳酸钙微球。首先对双水相的形成条件进行了探究,并绘制相图。然后以Ca Cl2为钙源、PEG/Na2CO3双水相乳液的分散相Na2CO3为碳源,制备了高分散性的Ca CO3微球。研究了双水相体系组成、复分解反应条件等因素对Ca CO3成球效果的影响,分析了产物的微观形貌、晶体结构和粒径分布。结果表明,在33%PEG8000-7%Na2CO3(质量分数)的双水相乳液中,Ca Cl2溶液与PEG/Na2CO3乳液体积比为1∶15、反应时间为1min、陈化时间为0.5h的最优条件下,合成了球形度高、粒径为3.4μm的Ca CO3微球,且Ca CO3以球霰石为主(高达95.72%),包含少量方解石;其成球机理为,Ca2+渗透至微小球形液滴的内部,在具有微隔室化的细小空腔中与CO32-发生反应,形成晶核并快速生成球霰石,PEG-水环境阻止球霰石发生溶解-重结晶,抑制了球霰石向方解石发展的趋势,然后晶核在双水相体系的大分子拥挤微环境下限域生长,最终得到球形结构。
