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20世纪90年代初,化学家们提出了与传统的治理污染不同的绿色化学的概念,“绿色化学”已经逐渐成为化学领域的一个重要主题,近十几年来,关于绿色化学的概念、目标、基本原理和研究领域等已经逐步明确,初步形成了一个多学科交叉的新的研究领域。合理选择使用无毒性化学品、具有生态相容性的溶剂和可再生材料是绿色化学研究的重要组成部分。作为一个多学科交叉的研究领域,绿色化学中有许多科学问题需要深入研究。本文通过生物蛋白和多糖类天然有机物,采用绿色环保方法,直接制备碳酸钙和碳等无机物材料,为探索各种简便、温和、环保、低能耗的反应体系开辟道路,为其应用打基础。主要内容如下:1.以鸡蛋清水溶液中蛋清蛋白为模板,用CaCl2和Na2CO3作原料,在温度为45℃,反应时间为24h时,简便地合成了尺寸在一微米左右的球霰石型亚稳相碳酸钙,产物中球霰石的含量约为94%,表明蛋清蛋白能有利于球霰石的生成和长大,并抑制其转化为热力学稳定的方解石。用粉末X射线衍射(XRD)分析、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶红外光谱(FT-IR)等对所得的亚稳相碳酸钙进行了表征,并对反应条件和机理作了系统的探索研究。2.利用浓硫酸的脱水性,将分子式为CmH2nOn的有机物中的H与O按2:1的比列脱去,得到纯C产物。为控制反应速度,将浓硫酸先用去离子水进行稀释,再把作为反应物的有机物加入所得稀硫酸中,搅拌溶解。然后水浴加热,使溶液中水不断蒸发,硫酸浓度变大,对有机物进行脱水,直到溶液完全变黑。选用不同有机物环糊精((C6H10O5)7)和琼脂粉((C12H18O9)x)进行脱水,得到基本粒子粒径均在50nm左右的无定形碳,将产物放入酒精中进行生长,环糊精脱水所得产物生长为链状,琼脂粉脱水所得产物生长为圆饼状。将产物用粉末X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶红外光谱(FT-IR)和激光拉曼光谱(LRS)等进行表征,得出两种产物均为α线型碳和β线型碳的混合物。研究了反应条件对产物的影响,并对反应机理进行了初步探索。