[发明专利]纳米层状碳酸钙基仿生复合材料及其合成方法

权利要求书

1、一种纳米层状碳酸钙仿生复合材料，其特征在于所述的仿生复合材料为多层结构，它是由低分子量有机物参与氯化钙和碳酸钠反应过程，导向方解石形成纳米薄层状结构，进而使层状结构定向组装纳米薄层的多层结构；所述的低分子量有机物为正丁胺或L-异白氨酸。

2、按权利要求1所述的纳米层状碳酸钙仿生复合材料，其特征在于所述的正丁胺与氯化钙的质量比为1∶1～6∶1，L-异白氨酸与氯化钙的质量比为7∶1～12∶1。

3、按权利要求1所述的纳米层状碳酸钙仿生复合材料，其特征在于低分子量有机物在水溶液中是通过钙离子的静电作用选择性吸附在方解石的一晶面上，定向组装成分级层状结构，由三维方向沿结晶学取向组装的碳酸钙基复合材料。

4、按权利要求3所述的纳米层状碳酸钙仿生复合材料，其特征在于低分子量有机物存在于碳酸钙的层间，并参与碳酸钙多层结构的组装。

5、制备如权利要求1-4中任一项所述的纳米层状碳酸钙仿生复合材料的方法，其特征在于工艺步骤是：

(a)将低分子量的有机物正丁胺和氯化钙按1∶1～6∶1质量比混合，溶于去离子水中，搅拌形成水溶液；或将低分子量有机物L-异白氨酸与氯化钙按7∶1～12∶1质量比混合，溶于去离子水中，搅拌形成溶液；

(b)向步骤(a)形成溶液中加入碳酸钠搅拌后，将混合物移至反应釜中，在80-200℃温度范围内反应；碳酸钠和氯化钙的摩尔比为1∶1；

(c)反应结束后，将反应物从反应釜中取出，自然冷却至室温，过滤并经清洗后在80-120℃范围在真空条件下干燥，得到方解石型的多层结构的碳酸钙。

6、按权利要求5所述的纳米层状碳酸钙仿生复合材料的制备方法，其特征在于在步骤(b)所述的80-200℃温度范围内反应6-20小时。

7、按权利要求5所述的纳米层状碳酸钙仿生复合材料的制备方法，其特征在于步骤(c)中从反应釜中取出的反应物，过滤后是用蒸馏水和乙醇清洗的。

8、按权利要求5所述的纳米层状碳酸钙仿生复合材料的制备方法，其特征在于步骤(c)中清洗后真空条件下干燥的时间为10-12小时。