本书是湖北三峡实验室“磷资源开发利用”丛书第5卷。本书共5章，第1章系统介绍了磷灰石结晶矿物学特征，阐述了中国磷灰石矿物资源分布特征、磷灰石结晶矿物学特征、磷灰石光性矿物学特征以及磷灰石矿物研究和表征方法。第2章介绍了磷灰石的比较晶体化学特征。第3章分别介绍了湖北、云南、贵州等地磷矿工艺矿物学，系统总结了其地质矿产特征、矿石自然类型与工业类型、矿石的矿物成分和化学成分、矿石工艺性质、矿物的嵌布嵌镶特征和单体解离度。第4章详细探讨了锶羟基磷灰石的制备及形貌控制机理，提出模板诱导/均相沉淀法制备不同形貌的锶羟基磷灰石，分析反应过程中物相转化和结晶控制机理，为锶羟基磷灰石的可控制备提供理论指导。第5章主要介绍了磷灰石矿物材料的功能开发，包括磷灰石固体碱催化功能材料、化学分离功能材料、生物功能材料、智能传感材料、除镉环境功能材料，展现了其广阔的应用领域。
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目录
丛书序
序
前言
第1章 磷灰石结晶矿物学特征 1
1.1 中国磷灰石矿物资源分布特征 1
1.1.1 四个聚磷成矿带的特征 1
1.1.2 大陆伸展盆地的形成证据 3
1.1.3 伸展盆地的增生和扩展作用 4
1.1.4 找矿方向 4
1.2 磷灰石结晶矿物学特征 4
1.2.1 磷灰石成因及结晶矿物学特征 4
1.2.2 磷灰石的晶体化学特征 6
1.2.3 磷灰石类质同象替换 7
1.3 磷灰石光性矿物学特征 10
1.3.1 磷灰石结晶学特征 10
1.3.2 磷灰石光性矿物学 17
1.4 磷灰石矿物研究方法 22
1.4.1 化学方法 22
1.4.2 物理方法 24
1.4.3 物理–化学方法 25
1.4.4 间接研究法 25
1.5 磷灰石矿物表征方法 28
1.5.1 X射线衍射 28
1.5.2 红外光谱 29
1.5.3 拉曼光谱 33
1.5.4 电子显微镜 36
1.5.5 电子探针 38
1.5.6 X射线光电子能谱 39
1.5.7 固态魔角自旋核磁共振 40
参考文献 42
第2章 磷灰石的比较晶体化学特征 46
2.1 矿物比较晶体化学的研究内容 46
2.1.1 非常温常压条件（高温、低温及高压）下的成分比较晶体化学 46
2.1.2 常温常压条件下的成分比较晶体化学 46
2.2 阳离子替换磷灰石固溶体的成分比较晶体化学特征 48
2.2.1 不同阳离子替换磷灰石固溶体的制备 48
2.2.2 不同阳离子替换的磷灰石固溶体结构 48
2.2.3 端元二价阳离子磷灰石结晶常数的变化 49
2.2.4 同价阳离子替换磷灰石固溶体的成分比较晶体化学 50
2.2.5 异价阳离子替换磷灰石固溶体的成分比较晶体化学 51
2.2.6 铅异常成分比较晶体化学的XRD分析 52
2.2.7 不同阳离子替换磷灰石固溶体FTIR结构表征 52
2.3 通道位离子替换磷灰石固溶体的成分比较晶体化学 53
2.3.1 不同通道位离子替换磷灰石固溶体的制备 53
2.3.2 通道位离子替换固溶体磷灰石的结构 53
2.3.3 OH-ClAP、F-OHAP、F-ClAP三系列固溶体晶胞参数的变化 54
2.3.4 OH-ClAP、F-OHAP、F-ClAP三系列固溶体 XRD特征峰研究 55
2.3.5 OH-ClAP、F-OHAP、F-ClAP三系列固溶体晶体化学的FTIR谱表征 56
2.4 不同Ca/P摩尔比羟基磷灰石的成分比较晶体化学 61
2.4.1 不同Ca/P摩尔比羟基磷灰石的合成 61
2.4.2 不同Ca/P摩尔比HAP的晶粒大小与晶形 62
2.4.3 不同R值HAP的结晶度 63
2.4.4 不同Ca/P摩尔比HAP的晶格缺陷度 63
2.4.5 不同Ca/P摩尔比HAP的晶格缺陷模型 64
2.4.6 不同Ca/P摩尔比HAP的相变（热稳定性） 65
2.5 碳酸根替换磷灰石的成分比较晶体化学特征及其相变 67
2.5.1 不同CO32–掺量碳酸根替换磷灰石的制备 67
2.5.2 不同原始Ca/P摩尔比与CHAP中CO32–最大替换量的关系 68
2.5.3 CHAP中的CO32–替换结构表征及替换结构模型 70
2.5.4 不同CO32–掺量的CHAP的相变 78
参考文献 81
第3章 磷矿工艺矿物学 84
3.1 湖北磷矿工艺矿物学 84
3.1.1 地质概况 84
3.1.2 地质矿产特征 85
3.1.3 矿石的自然类型与工业类型 87
3.1.4 矿石的矿物成分 89
3.1.5 矿石的化学成分 92
3.1.6 湖北上富矿主要考查组分在矿物中的赋存状态、嵌布粒度及单体解离研究 93
3.1.7 湖北上贫矿主要考查组分在矿物中的赋存状态、嵌布粒度及单体解离研究 96
3.1.8 湖北中富矿主要考查组分在矿物中的赋存状态、嵌布粒度及单体解离研究 100
3.1.9 湖北下贫矿主要考查组分在矿物中的赋存状态、嵌布粒度及单体解离研究 103
3.1.10 综合入选原矿主要考查组分在矿物中的赋存状态、嵌布粒度及单体解离研究 107
3.1.11 矿物的嵌布嵌镶特征分析 115
3.1.12 结论与建议 116
3.2 云南磷矿原矿工艺矿物学 118
3.2.1 地质概况 118
3.2.2 矿石的自然类型与工业类型 119
3.2.3 矿石的矿物成分 120
3.2.4 致密条带状磷块岩和脉石条带的矿石工艺性质 123
3.2.5 全层样品多元素分析及不同粒级成分分析 123
3.2.6 全层矿主要考查组分在矿物中的赋存状态研究 126
3.2.7 全层矿中各类矿物的嵌布粒度分析 127
3.2.8 矿物的嵌布嵌镶特征分析 128
3.2.9 矿物的单体解离度分析 129
3.2.10 结论与建议 130
3.3 贵州磷矿a层矿工艺矿物学 132
3.3.1 地质概况 132
3.3.2 矿石的自然类型与工业类型 134
3.3.3 矿石的矿物成分 134
3.3.4 全层样品化学成分及矿物组成 139
3.3.5 全层矿主要考查组分在矿物中的赋存状态研究 140
3.3.6 全层矿中各类矿物的嵌布粒度分析142
3.3.7 矿物的嵌布嵌镶特征分析 143
3.3.8 矿物的单体解离度分析 145
3.3.9 结论与建议 146
第4章 锶羟基磷灰石的制备及形貌控制机理 148
4.1 试剂材料制备及研究方法 148
4.1.1 锶羟基磷灰石的制备方法 148
4.1.2 样品物相、形貌表征方法 149
4.2 模板诱导/均相沉淀法制备六方柱SrHAP及其形貌控制机理 150
4.2.1 引言 150
4.2.2 模板诱导 /均相沉淀法制备六方柱 SrHAP 150
4.2.3 模板剂种类、均相沉淀温度对产物的影响 151
4.2.4 pH调控剂、模板剂（CTAB）的量对产物的影响 157
4.2.5 CTAB模板诱导制备六方柱SrHAP的物相转化和结晶历程 159
4.2.6 CTAB模板诱导六方柱SrHAP形貌、晶向和晶面生长控制机理 164
4.3 模板诱导 /均相沉淀法制备片状SrHAP及其形貌控制机理 172
4.3.1 模板诱导 /均相沉淀法制备片状SrHAP 172
4.3.2 均相沉淀温度对制备片状SrHAP产物的影响 172
4.3.3 均相沉淀时间对制备片状SrHAP产物的影响 175
4.3.4 DDBS模板诱导片状SrHAP晶向定向生长控制机理 177
4.4 模板诱导/均相沉淀法制备 SrHAP多孔微球及其泡界模板自组装生长机理 180
4.4.1 引言 180
4.4.2 模板诱导/均相沉淀制备SrHAP多孔微球 181
4.4.3 螯合剂模板种类、均相沉淀温度对制备SrHAP多孔微球产物的影响 181
4.4.4 螯合剂模板种类、均相沉淀时间对制备SrHAP多孔微球产物的影响 186
4.4.5 EDTA螯合剂模板SrHAP多孔微球泡界模板自组装成孔过程及其生长机理 189
参考文献 194
第5章 磷灰石矿物材料的功能开发 197
5.1 磷灰石固体碱催化功能材料 197
5.1.1 固体碱 197
5.1.2 生物柴油的制备 201
5.1.3 固体碱锶化合物/CHAP的制备与表征 204
5.1.4 固体碱锶化合物/CHAP在豆油酯交换反应中的作用 209
5.1.5 结论与展望 216
5.2 磷灰石化学分离功能材料 217
5.2.1 选择吸附机理 218
5.2.2 草鱼肌肉亮氨酸氨肽酶的分离纯化 218
5.2.3 螺旋藻藻蓝蛋白提取纯化 220
5.2.4 猪肾二胺氧化酶的纯化 222
5.3 磷灰石生物功能材料 223
5.3.1 磷灰石的生物特质 223
5.3.2 抑制癌细胞 224
5.3.3 骨缺陷的修复与替换 224
5.3.4 生物复合材料 225
5.3.5 掺锶羟基磷灰石在口腔保健领域中的应用 226
5.3.6 载银HAP复合材料的抗菌作用 227
5.4 磷灰石智能传感材料 228
5.4.1 湿敏元件和传感器 228
5.4.2 感湿机理 229
5.4.3 免疫传感器 231
5.4.4 纳米药物控释载体 232
5.5 磷灰石除镉环境功能材料 233
5.5.1 实验方法 233
5.5.2 除镉行为的影响因素 233
5.5.3 除镉动力学研究 237
5.5.4 天然磷矿石除镉行为研究 240
5.5.5 磷灰石除镉过程的等温吸附曲线分析 242
5.5.6 除镉作用机理 243参考文献 257
附录 湖北三峡实验室简介 264
附图
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