【摘 要】
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碳酸钙矿物的生物矿化研究给我们的启示为：碳酸钙的晶型、晶体取向、元素组分、纳米晶基元的大小和组装方式等直接影响了矿物的机械性能。碳酸钙生物矿物的矿化机理给我们的启示包括：特别的多级有序结构可经由非晶态中间体转化获得，次级成核和外延生长有助于制备晶体取向一致性的多级结构，而该类结构有助于提高矿物的机械性能。师法自然，利用以上生物矿化原理，我们以碳酸钙为研究模型，进行晶体成核、生长及溶解过程的有效调控
【机 构】
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北京大学化学学院,北京市海淀区成府路202号,100871
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碳酸钙矿物的生物矿化研究给我们的启示为：碳酸钙的晶型、晶体取向、元素组分、纳米晶基元的大小和组装方式等直接影响了矿物的机械性能。碳酸钙生物矿物的矿化机理给我们的启示包括：特别的多级有序结构可经由非晶态中间体转化获得，次级成核和外延生长有助于制备晶体取向一致性的多级结构，而该类结构有助于提高矿物的机械性能。师法自然，利用以上生物矿化原理，我们以碳酸钙为研究模型，进行晶体成核、生长及溶解过程的有效调控，获得以下研究成果：(a)利用次级成核、外延生长和非晶态中间体的转化过程，在聚丙烯酸(PAA)和方解石基底的共同作用下，实现了形貌、成核及晶体取向一致性的有效调控，制备了方解石微米柱阵列。(b)利用自上而下的取向溶解法，方解石片在铵盐的水溶液中发生定向溶解，得到长轴方向沿方解石[001]方向的微米针阵列结构，不同的铵盐作用下导致形成具有不同侧面的微米针状阵列结构，微米针的长度随着溶解时间和无机盐浓度的增加而增加。
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