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近年来,对天然生物材料中的矿化组织结构和矿化机理的充分认识,为仿生设计与合成具有特定结构和功能的材料和器件提了供理论依据。利用LB技术模拟生物体系中的矿化过程越来越受到人们的关注。在生物的矿化过程中,无机物的成核、生长均受到生物有机模板的调控,生物无机晶体的形态尺寸以及取向上都具有高度的统一和有序性。这使得生物无机材料具有一些特殊的功能。受生物矿化现象的启发,人们开始对生物的矿化机理进行模拟研究;为研究生物体系的矿化过程,矿化机理或合成无机材料不断探索新途经。Langmuir单层膜和LB膜以其独特的结构优势成为仿生矿化研究当中使用最为广泛的有机模板之一。在我们的研究工作中,我们采用LB技术,以多肽为成膜物质,研究了在多肽Langmuir单分子膜或LB膜控制下碳酸钙的结晶过程。通过AFM,TEM,SEM和XRD等技术对样品进行表征和分析。我们的工作包括以下几个方面:(1)聚β-苯甲基天冬氨酸(PBA)Langmuir单分子膜控制下方解石晶体的生长研究了聚β-苯甲基天门冬氨酸(PBA)Langmuir膜对碳酸钙成核和生长的诱导控制作用。在PBA Langmuir单分子膜作用下,我们得到形状规则、边缘清晰的花瓣状碳酸钙晶体。XRD分析表明所得碳酸钙晶体为沿(104)和(208)晶面取向生长的方解石晶型;AFM、TEM和SEM观察显示了方解石形貌的变化过程。结果表明PBA Langmuir单分子膜对碳酸钙的结晶、生长取向和形貌具有良好的诱导和调控作用。(2)聚β-苯甲基天门冬氨酸(PBA)LB膜诱导中空方解石的生成研究了聚β-苯甲基天门冬氨酸(PBA)LB膜对碳酸钙晶体成核和生长的诱导控制作用,XRD、SEM结果表明:在PBA单分子LB膜诱导下,形成形状规则、边缘清晰的空心碟状方解石晶体,且沿(104)晶面取向生长。表明PBA LB膜对碳酸钙的形貌、生长取向性有很好的调控作用。(3)聚-DL-丙氨酸Langmuir膜控制CaCO3取向生长的研究研究了聚-DL-丙氨酸(PDLA)Langmuir膜对碳酸钙成核和生长的诱导控制作用。通过AFM、XRD、TEM和SEM结果,分析了PDLA Langmuir单分子膜作用下,沿(104)和(208)晶面取向生长、形状规则、边缘清晰的花瓣状方解石晶体的形成过程。研究表明PDLA Langmuir单分子膜对碳酸钙的结晶、生长取向和形貌具有良好的调控作用。