Введение
ГЛАВА 1. Свойства и получение частиц карбоната кальция и гидроксиапатита и их применение для формирования композитов. обзор литературы 11
1.1 Карбонат кальция. Физические и механические cвойства 11
1.1.1 Кристаллическая структура карбоната кальция 12
1.1.2 Применение карбоната кальция 14
1.1.3 Получение карбоната кальция 15
1.2 Гидроксиапатит. Физические и механические cвойства 18
1.2.1 Кристаллическая структура гидроксиапатита 20
1.2.2 Получение гидроксиапатита
1.2.2.1 Метод осаждения кристаллов гидроксиапатита 20
1.2.2.2 Ультразвуковая гомогенизация 22
1.2.2.3 Синтез золь-гель методом 23
1.2.2.4 Гидротермальные методы 1.2.3 Твердофазные методы 25
1.2.4 Применение гидроксиапатита 27
1.3 Композиты, содержащие наночастицы карбоната кальция или гидроксиапатита 28
1.3.1. Факторы, влияющие на эффективность взаимодействия матрицы и наполнителя 1.3.2 Композиты гидроксиапатит/полимерная матрица 30
1.3.3 Композиты карбонат кальция/полимерная матрица 31
1.4 Факторы, влияющие на механические свойства волокнистых материалов 32
1.4.1 Влияние диаметра волокна 32
1.4.2 Влияние концентрации наполнителя 34
1.4.3 Влияние скорости вращения коллектора 36
1.5 Методы формирования нановолокон 39
1.5.1 Электроформование полимерных волокон и параметры, влияющие на процесс электроформования 39
1.5.2 Применение электроформованных волокон 40
ГЛАВА 2. Материалы и методы 41
2.1 Материалы 41
2.1.1 Поли( -капролактон) (ПКЛ( 41
2.2 Получение частиц ватерита и гиброксиапатита, а также содержащих их композитов 42
2.2.1 Получение частиц карбоната кальция 42
2.2.2 Исследование возможности применения неорганических частиц в качестве контейнеров для загрузки модельных веществ 42
2.2.3 Получение субмикронных частиц ватерита 43
2.2.4 Получение микронных и субмикронных частиц гидроксиапатита 44
2.2.5 Модификация частиц карбоната кальция и гидроксиапатита наночастицами серебра 45
2.2.6 Получение нетканых композитов на основе поликапролактона, содержащих гидроксиапатит и карбонат кальция 45
2.3 Методы характеризации образцов 47
2.3.1 Рентгеновская дифракция 47
2.3.2 Сканирующая электронная микроскопия (СЭМ) 48
2.3.3 Измерения зета-потенциала 48
2.3.4 Анализ изображений 48
2.3.5 Энергодисперсионная рентгеновская спектроскопия (EDX). 48
2.3.6 Спектроскопия комбинационного рассеяния 49
2.3.7 Тестирование механических свойств 49
2.3.8 Измерение удельной площади поверхности и среднего диаметра пор 50
ГЛАВА 3. Синтез частиц карбоната кальция микронного и субмикронного размера при ультразвуковой гомогенизации и их загрузочные свойства 51
3.1 Получение частиц карбоната кальция 51
3.2 Применение неорганических частиц карбоната кальция и гидроксиапатита в качестве контейнеров для загрузки модельных веществ 59
3.3 Основные параметры синтеза ватерита, оказывающие влияние на размер и форму частиц 3.3.1 Влияние скорости подачи и концентрация реагентов при различных соотношениях этиленгликоль- Н2О на размер частиц ватерита 60
3.3.2 Влияние концентрации этиленгликоля и различной скорости подачи и концентрации реагентов на соотношение ватерита и кальцита 65
3.3.3 СЭМ и XRD анализ кристаллов карбоната кальция 69
3.3.3.1 СЭМ и XRD анализ кристаллов карбоната кальция при оптимизированных условиях 77
3.4 Выводы к главе 81
ГЛАВА 4. Получение микронных и субмикронных частиц ватерита и гидроксиапатита и их применение в качестве платформ для гигантского комбинационного рассеяния 84
4.1 Формирование субмикронных частиц гидроксиапатита 84
4.2 Получение частиц гидроксиаппатита микронного размера 87
4.2.1 Идентификация фаз 90
4.3 Модификация неорганических ядер наночастицами серебра 92
4.4 Спектроскопия комбинационного рассеяния 92
4.5 Выводы по главе 95
ГЛАВА 5. Влияние добавок частиц гидроксиапатита и карбоната кальция на механические свойства нетканых композиционных материалов на основе поликапролактона 96
5.1 Морфология нетканых композитных материалов 96
5.2 Механические свойства полученных нетканых композитных материалов 100
5.3 Регрессионный анализ механических свойств 102
5.4 Численное решение 104
5.5 Выводы по главе 106
Заключение 108
Список сокращений 110
Список использованных источников 111
