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1、楊娟本科畢設(shè)ppt蛤:主要含有無機霰石層(里)和有機膠原蛋白層(外)螺:主要含有霰石層(里)、方解石層(中)和有機膠原蛋白層(外)貝殼蛤2片瓣狀殼螺1個呈螺旋形的貝殼本課題研究的貝殼:原始粉末的XRD檢測蛤與Calcite(方解石)PDF卡片的峰相吻合原始粉末的XRD檢測螺與Aragonite(霰石)PDF卡片的峰相吻合螺與Calcite(方解石)PDF卡片的峰相吻合原始粉末的XRD檢測角質(zhì)層由外套膜邊緣分泌的硬蛋白殼質(zhì)素構(gòu)成最外層(殼皮)珍珠層由外套膜整個表面分泌的葉片狀霰石疊成最里層(底層)棱柱層
2、由外套膜邊緣分泌的棱柱狀方解石構(gòu)成中間層(殼層)貝殼的微觀結(jié)構(gòu)螺貝殼的SEM掃描圖像:海螺貝殼的斷面SEM圖像螺貝殼中間層和最里層的SEM圖像螺貝殼的SEM掃描圖像:螺貝殼中間層(棱柱層-方解石層)放大4000倍的SEM圖像螺貝殼最外層(角質(zhì)層-硬蛋白層)放大4000倍的SEM圖像螺貝殼的SEM掃描圖像:螺貝殼最里層(珍珠層-霰石層)放大1000倍的SEM圖像螺貝殼最里層(珍珠層-霰石層)放大4000倍的SEM圖像貝類的殼層也是一件大自然的禮物,其中含有的大量的鈣質(zhì)資源。若能將其很好得利用起來,那將是
3、我們的又一大收獲。由此可見:但是,社會現(xiàn)狀卻不容樂觀:將貝殼視為垃圾?。?!環(huán)境能源空氣污染固體廢棄物污染微生物污染鈣源浪費廢棄貝殼的“變廢為寶”行動,勢在必行。羥基磷灰石2羥基磷灰石(Hydroxyapatite,即HAP)是一種微溶于水的弱堿性磷酸鈣鹽,其經(jīng)常被寫成Ca10(PO4)6(OH)2的形式。由于能作為人體植入材料與骨形成很強的化學(xué)結(jié)合,并具有良好的生物相容性和生物活性,HAP已經(jīng)成為了一種典型的生物材料,多用于人體硬組織(骨、牙)的修復(fù)替換,在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有了廣泛的發(fā)展。BA因為原料量多、易
4、得,用廢棄貝殼制成的HAP可以在多個領(lǐng)域中使用,如制備牙膏、飼料,以及吸附處理環(huán)境中的重金屬離子等等原始的用于制備HAP的材料是珊瑚,由于成本較高(是廢棄貝殼的300倍),制得的HAP只在骨科材料中使用,應(yīng)用的范圍遭到很大限制(A)新型的由廢棄貝殼制得的HAP(B)原始的由珊瑚制得的HAP應(yīng)用前景對比:HAP由于具有特殊的晶體化學(xué)特征,Ca(Ⅰ)、Ca(Ⅱ)離子兩種位置的價鍵與半徑不同:Ca(Ⅰ)-O的平均間距為0.256nm,Ca(Ⅱ)-O僅為0.246nm。因此,二價陽離子的進入將產(chǎn)生位置選擇性的
5、有序超結(jié)構(gòu),同時兩種Ca位置的存在使得它對各種半徑的二價金屬陽離子有著廣泛的容納性。而通道離子之間的相互替換又使得HAP對各種陰離子具有吸附能力。由于對多種物質(zhì)都有著廣泛的容納性和吸附固定作用,HAP已成為一種極具應(yīng)用前景的新型環(huán)境礦物材料。羥基磷灰石的晶體結(jié)構(gòu):廢棄貝殼收集處理貝殼粉末XRD檢測產(chǎn)物羥基磷灰石水熱反應(yīng)磷酸氫二銨3水熱法將廢棄貝殼合成HAP貝殼?清洗,烘干并碾碎至粉末?去離子水清洗所得粉末?抽濾并烘干(得到不同粒徑的純貝殼粉)?與一定濃度的磷酸氫二銨混合并裝入高壓釜中?加入相同濃度的磷
6、酸氫二銨至滿?將高壓釜擰緊,置于一定溫度的烘箱中?進行一定時間的水熱反應(yīng)?檢測產(chǎn)物(XRD)實驗步驟:水熱法是在特制的密閉反應(yīng)容器(高壓釜)里,采用水溶液作為反應(yīng)介質(zhì),通過對反應(yīng)容器加熱,創(chuàng)造一個高溫高壓的反應(yīng)環(huán)境,使得通常難溶或不溶的物質(zhì)溶解或溶解度增大并重結(jié)晶。用水熱法制備納米晶體的特點是:產(chǎn)物直接為晶態(tài),無需燒結(jié)晶化,可避免燒結(jié)過程的團聚現(xiàn)象,晶核生長速度也較其他水溶液體系更高。同時,改變反應(yīng)條件時可以得到不同結(jié)構(gòu)和形態(tài)的晶體產(chǎn)物。水熱法:水熱反應(yīng)影響因素水熱的溫度AC貝殼粉粒徑B水熱的時間D磷
7、酸氫二銨溶液濃度水熱法影響因素:實驗序號溫度(℃)時間(h)粒徑(mm)濃度(g/ml)①160200.1540.1②A200.1540.1③160B0.1540.1④16020C0.1⑤160200.154DA:140,180,200℃B:10,30,40hC:0.050,0.180,0.280mmD:0.05,0.2,0.3g/ml參數(shù):實驗方案:圖譜序號溫度(℃)時間(h)粒徑(mm)濃度(g/ml)A160200.1540.3B160200.1540.1C160200.2800.1D20020
8、0.1540.1E180200.1540.1F140200.1540.1G160300.1540.1H160200.0500.1I160200.1540.05J160200.1540.2K160100.1540.1L160200.1800.1M160400.1540.1溫度:160℃時間:20h粒徑:0.154mm濃度:0.1g/ml由廢棄貝殼經(jīng)過水熱反應(yīng)制備羥基磷灰石的最佳工藝參數(shù):羥基磷灰石材料·吸附性能4吸附量:制備Ni2+溶液本吸附實驗中,主要表