海螺状碳酸钙的可控合成与荧光性能

doi:10.7503/cjcu20170344

高等学校化学学报 ›› 2017, Vol. 38 ›› Issue (12): 2144.doi: 10.7503/cjcu20170344

• 研究论文: 无机化学 • 上一篇下一篇

海螺状碳酸钙的可控合成与荧光性能

赵丽娜^1,²(), 曹扬^1,²

1. 吉林师范大学化学学院, 四平 136000
2. 吉林师范大学环境友好材料制备与应用教育部重点实验室, 长春 130103

收稿日期:2017-06-05 出版日期:2017-12-10 发布日期:2017-11-21
作者简介:联系人简介: 赵丽娜, 女, 博士, 教授, 主要从事功能材料物理化学方面的研究. E-mail: zhaolina1975@163.com
基金资助:
国家自然科学基金(批准号: 51404108)资助

Controllable Preparation and Fluorescence Property of Conch-like Self-assembled Calcium Carbonate^†

ZHAO Lina^1,^2,^*(), CAO Yang^1,²

1. College of Chemistry, Jilin Normal University, Siping 136000, China
2.Key Laboratory of Preparation and Application of Environmental Friendly Materials(Jilin Normal University),Ministry of Education, Changchun 130103, China

Received:2017-06-05 Online:2017-12-10 Published:2017-11-21
Contact: ZHAO Lina E-mail:zhaolina1975@163.com
Supported by:
Supported by the National Natural Science Foundation of China(No.51404108)

摘要/Abstract

摘要：

采用液相沉淀法, 以硝酸铋[Bi(NO₃)₃]为添加剂来调控碳酸钙晶体的形状与大小, 制备了海螺状碳酸钙粒子. 通过扫描电子显微镜(SEM)、 X射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TGA)、原子荧光光谱仪(AFS)等对产物的结构和性能进行了表征. 结果表明, 在60 ℃条件下, 添加20 mL浓度为2 g/L的Bi(NO₃)₃溶液可得到海螺状球霰石型碳酸钙粒子, 且其荧光性明显增强. 在碳酸钙的成核过程中, Bi³⁺的加入起到了显著的调控作用.

关键词: 碳酸钙, 原位制备, 沉淀反应, 海螺状形貌

Abstract:

Using liquid phase precipitation method, special conch-like calcium carbonate particles were prepared with bismuth nitrate as an additive at 60 ℃. The structure and performance of the resulting calcium carbonate were characterized by means of scanning electron microscopy(SEM), X-ray diffraction(XRD), thermogravimetric analysis(TGA) and atomic fluorescence spectroscopy(AFS). The results showed that the fluorescence of the conch-like calcium carbonate particles was enhanced obviously. Bi³⁺ played a significant controlling role in the nucleation process of calcium carbonate.

Key words: Calcium carbonate, In situ preparation, Precipitation reaction, Conch-like morphology

中图分类号:

O614
O647

TrendMD:

赵丽娜, 曹扬. 海螺状碳酸钙的可控合成与荧光性能. 高等学校化学学报, 2017, 38(12): 2144.

ZHAO Lina, CAO Yang. Controllable Preparation and Fluorescence Property of Conch-like Self-assembled Calcium Carbonate^†. Chem. J. Chinese Universities, 2017, 38(12): 2144.

图/表 6

Fig.1 SEM images of CaCO3 obtained in the absence(A) and in the presence(B) of Bi(NO3)3

Fig.2 XRD pattern of conch-like CaCO3 obtained in the presence of Bi(NO3)3

Fig.3 TGA curves of CaCO3 obtained in the absence(a) and in the presence(b) of Bi(NO3)3

Fig.4 AFS spectra of CaCO3 obtained in the absence(a) and in the presence(b) of Bi(NO3)3

Fig.5 SEM images of CaCO3 particles obtained in the presence of Bi(NO3)3 at 20 ℃(A),40 ℃(B), 60 ℃(C) and 80 ℃(D)

Fig.6 XRD patterns of CaCO3 obtained in the presence of Bi(NO3)3 at 20 ℃(A),40 ℃(B), 60 ℃(C) and 80 ℃(D)

参考文献 18

[1]	Jiang Y. H., Kong F. T., Ma X. S., Inorganic Chemicals Industry, 2016, 48(12), 44—48
	( 蒋余花, 孔凡滔, 马新胜. 无机盐工业, 2016, 48(12 ), 44—48)
[2]	Lee J. R. I., Han T. Y. J., Willey T. M., Wang D., Meulenberg R. W., Nilsson J., Dove P. M., Terminello L. J., van Buuren T., de Yoreo J. J., J. Am. Chem. Soc., 2007, 129, 10370—10381
[3]	Eloneva S., Said A., Fogelholm C. J., Zevenhoven R., Appl. Energy, 2012, 90(1), 329—334
[4]	Han Y. J., Aizenberg J., J. Am. Chem. Soc., 2003, 125, 4032—4033
[5]	Nagaraja A. T., Pradhan S., Mcshane M. J., J. Colloid Interf. Sci., 2014, 418, 366—372
[6]	Xu A. W., Ma Y. R., Colfen H., J. Mater. Chem., 2007, 17, 415—449
[7]	Reis J. M. L., Chianelli-Junior R., Cardoso J. L., Marinho F. J. V., Constr. Build. Mater., 2011, 25, 2799—2804
[8]	Neira-Carrillo A., Pillai S., Pai R. K., J. Chil. Chem. Soc., 2014, 59(1), 2308—2310
[9]	Liu Q., Wang H. S., Chem. J. Chinese Universities, 2013, 34(12), 2681—2685
	( 柳青, 王海水. 高等学校化学学报, 2013, 34(12 ), 2681—2685)
[10]	Filimon A. D., Jacob P., Hergenrder R., Jürgensen A., Langmuir,2012, 28, 8692—8699
[11]	Wang J., Wang Y. L., Shi W. G., Lu Y., Wang Y. R., Li C. Q., Bull. Chinese Cera. Soc., 2015, 34(12), 3523—3528
	( 王俊, 王艳玲, 施伟光, 鲁悦, 王玉如, 李翠勤. 硅酸盐通报, 2015, 34(12 ), 3523—3528)
[12]	Nishiyama R., Munemoto T., Fukushi K., Geochimica Et Cosmochimica Acta, 2013, 100(1), 217—231
[13]	Li R., Yu L. M., Yan X. F., Jiang T., Chem. J. Chinese Universities, 2017, 38(2), 267—274
	( 李如, 于良民, 闫雪峰, 江涛. 高等学校化学学报, 2017, 38(2), 267—274)
[14]	Aizenberg J., Black A. J., Whitesides G. M., J. Am. Chem. Soc., 1999, 121, 4500—4509
[15]	Singh A., Lee I. S., Kim K., Myerson A. S., Cryst. Eng. Comm., 2011, 13, 24—32
[16]	Chai Z. Z., Zheng W. J., Chem. J. Chinese Universities, 2016, 37(3), 435—441
	( 柴臻臻, 郑文君. 高等学校化学学报, 2016, 37(3), 435—441)
[17]	Guan S., An D. M., Zheng Y. H., Gao X. Y., Ma Y. J., Wang Z. C., Chem. J. Chinese Universities, 2011, 32(11), 2478—2482
	( 关爽, 安冬敏, 郑云辉, 高小燕, 麻越佳, 王子忱. 高等学校化学学报, 2011, 32(11), 2478—2482)
[18]	Wada N., Yamashita K., Umegaki T., Crystal Growth, 1995, 148(3), 297—304

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[1]	郭兆培,林琳,陈杰,田华雨,陈学思. 聚谷氨酸接枝聚乙二醇@碳酸钙遮蔽体系用于提高聚乙烯亚胺基因转染效率[J]. 高等学校化学学报, 2020, 41(2): 235.
[2]	宋云超,赵丽娜,赵芳薇,曹扬,王继库. 花椰菜状碳酸钙的“一步法”制备及表征[J]. 高等学校化学学报, 2019, 40(10): 2046.
[3]	马晓坤, 盛野, 周兵, 王子忱. 超细高分散碳酸钙的原位制备及性能[J]. 高等学校化学学报, 2018, 39(3): 491.
[4]	李梦维, 赵昌明, 程铁欣, 周广栋. 十二烷基苯磺酸钠对碳酸钙结晶行为的影响[J]. 高等学校化学学报, 2018, 39(11): 2380.
[5]	杨辉, 李通, 仝维鋆, 高长有. 基于碳酸钙模板的特殊形状层层组装微胶囊的制备[J]. 高等学校化学学报, 2018, 39(1): 172.
[6]	崔建东, 李莹, 姬晓元, 边红杰, 张羽飞, 苏志国, 马光辉, 张松平. 静电纺丝制备中空纤维原位固定化碳酸酐酶用于二氧化碳的吸收[J]. 高等学校化学学报, 2014, 35(9): 1999.
[7]	高微, 王元瑞, 王子忱, 朱燕超. 聚对苯二甲酸乙二醇酯/碳酸钙纳米复合材料的制备和表征[J]. 高等学校化学学报, 2013, 34(3): 601.
[8]	赵丽娜, 王继库, 孔治国, 王子忱. 疏水球状碳酸钙的制备、表征及对聚丙烯力学性能的影响[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(09): 2019.
[9]	程杰成, 周万富, 王庆国, 程铁欣, 周广栋. 大庆油田三元复合驱结垢样品中碳酸钙的结晶特性及形貌特征[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(06): 1138.
[10]	关爽, 安冬敏, 郑云辉, 高小燕, 麻越佳, 王子忱. 二次碳化法制备疏水链状纳米碳酸钙[J]. 高等学校化学学报, 2011, 32(11): 2478.
[11]	钟明强郑建勇冯杰. 以多孔CaCO₃微球为模板制备聚乙烯超疏水表面[J]. 高等学校化学学报, 2010, 31(12): 2511.
[12]	赵丽娜王秀艳孔治国王子忱. 枝状文石型碳酸钙的仿生合成及在PVC中的应用[J]. 高等学校化学学报, 2010, 31(12): 2329.
[13]	陈先勇, 唐琴, 胡卫兵, 但悠梦, 周贵云. 孪生球状碳酸钙的直接混合沉淀法制备及表征[J]. 高等学校化学学报, 2010, 31(10): 1940.
[14]	焦鹏伟, 王建明, 周洁, 王丹, 冯琳, 江雷. 碳酸钙在天然木浆-聚酯纤维复合膜上的仿生合成[J]. 高等学校化学学报, 2009, 30(7): 1268.
[15]	肖宇鹏,赵旭,赵丽娜,吴晓霞,雷洪,任素霞,王子忱 . 以L-组氨酸为模板仿生合成针状纳米碳酸钙[J]. 高等学校化学学报, 2009, 30(3): 530.

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