Formation of amorphous calcium carbonate and its transformation into mesostructured calcite

方解石 无定形碳酸钙 无定形固体 溶解 化学工程 降水 生物矿化 材料科学 纳米颗粒 碳酸钙 无水的 碳酸盐 结晶 矿物学 化学 纳米技术 结晶学 冶金 有机化学 气象学 工程类 物理
作者
Carlos Rodríguez‐Navarro,Krzysztof Kudłacz,Özlem Çizer,Encarnación Ruíz-Agudo
出处
期刊:CrystEngComm [Royal Society of Chemistry]
卷期号:17 (1): 58-72 被引量:222
标识
DOI:10.1039/c4ce01562b
摘要

Amorphous calcium carbonate (ACC) is a key precursor of crystalline CaCO3 biominerals and biomimetic materials. Despite recent extensive research, its formation and amorphous-to-crystalline transformation are not, however, fully understood. Here we show that hydrated ACC nanoparticles form after spinodal liquid–liquid phase separation and transform via dissolution/(re)precipitation into poorly hydrated and anhydrous ACC nanoparticles that aggregate, forming a range of 1D, 2D and 3D structures. The formation of these structures appears to be achieved by oriented attachment (OA), facilitated by the calcite medium-range order of ACC nanoparticles. Both electron irradiation processes in the TEM and under humid air exposure at room temperature of the latter ACC structures result in pseudomorphs of single crystalline mesostructured calcite. While the high-vacuum/e-beam heating leads to solid-state transformation, the transformation in air occurs via an interface-coupled dissolution/precipitation mechanism. Our results differ significantly from the currently accepted model, which considers that the low T ACC-to-calcite transformation in air and during biomineralization is a solid-state process. These results may help to better understand how calcite biominerals form after ACC and offer the possibility of biomimetically preparing single crystalline calcite structures after ACC by tuning pH2O at room temperature.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
董日甫发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
aaa完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
大碗程程发布了新的文献求助10
2秒前
余亮完成签到 ,获得积分10
2秒前
林易完成签到 ,获得积分10
3秒前
胡师兄完成签到,获得积分10
3秒前
留蓝发布了新的文献求助10
3秒前
TZT完成签到,获得积分10
3秒前
沐沐完成签到,获得积分10
4秒前
Clover发布了新的文献求助10
4秒前
夭夭发布了新的文献求助10
4秒前
自然以菱完成签到,获得积分10
4秒前
搜集达人的应助被凌烟采纳,获得10
5秒前
野猪发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
11哥完成签到,获得积分10
6秒前
哭泣的黑猫完成签到 ,获得积分10
6秒前
rico发布了新的文献求助10
8秒前
李健的粉丝团团长的应助被ASZI采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
赤墨完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
YEYE完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
wh发布了新的文献求助10
14秒前
liuyi完成签到,获得积分10
14秒前
英俊的铭的应助被留蓝采纳,获得10
14秒前
一个完成签到,获得积分10
15秒前
xixi发布了新的文献求助30
15秒前
New发布了新的文献求助10
15秒前
洲洲水世界科研版完成签到 ,获得积分10
15秒前
遇见多欢喜完成签到,获得积分10
17秒前
ANG发布了新的文献求助10
17秒前
睡觉完成签到,获得积分10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7790392
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9328010
关于积分的说明 20420537
捐赠科研通 7379979
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3323075
关于科研通互助平台的介绍 2470959
邀请新用户注册赠送积分活动 2339967