中國(guó)粉體網(wǎng)訊 碳酸鹽礦物是生物礦化作用的主要產(chǎn)物，在淺表礦物記錄中廣泛存在，并在碳捕獲與安全封存方面具有重要意義。然而，碳酸鹽礦化的途徑常常與經(jīng)典理論預(yù)測(cè)不符，尤其是在涉及高密度液相(DLP)等無定形前驅(qū)相的情況下。這一現(xiàn)象使得理解和控制碳酸鹽礦化過程面臨諸多挑戰(zhàn)，特別是對(duì)于DLP的形成和固化機(jī)制仍知之甚少。
美國(guó)西北太平洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的James J. De Yoreo院士和Christopher J. Mundy博士等探討了DLP的形成、化學(xué)演變及其固化過程，同時(shí)揭示了DLP在碳酸鈣結(jié)晶過程中的作用。
研究結(jié)果表明，DLP的形成是通過液-液相分離驅(qū)動(dòng)的，隨后通過脫水和釋放二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)榭招牡乃蠠o定形碳酸鈣顆粒。此外，酸性蛋白質(zhì)和聚合物能夠延長(zhǎng)DLP的存在時(shí)間，而不改變其形成路徑和化學(xué)性質(zhì)。
碳酸鈣液-液相分離過程的原位液相透射電鏡觀察
在0.4μM DHR49-Neg存在時(shí)，稠密液相DLP液滴轉(zhuǎn)化為水合非晶碳酸鈣amorphous calcium carbonate，ACC的液相透射電子顯微鏡LP-TEM。
該研究為深入理解CaCO3的成核過程提供了新的見解，推動(dòng)了對(duì)碳酸鹽礦化的控制能力，并闡明了生物礦化中復(fù)雜路徑的機(jī)制。這些發(fā)現(xiàn)不僅豐富了我們對(duì)礦物形成的認(rèn)識(shí)，也為開發(fā)更有效的碳捕獲技術(shù)提供了理論依據(jù)。
參考文獻(xiàn)：
Formation, chemical evolution and solidification of the dense liquid phase of calcium (bi)carbonate
(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/昧光)
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