Биоморфные структуры карбонатов и силикатов.
Открыт механизм самоорганизации нанокристаллов карбонатов и силикатов в биоморфные структуры.
Испанские ученые открыли механизм, который может приводить к спонтанному образованию кристаллов карбонатов и силикатов очень сложной и необычной формы. Эти кристаллические новообразования напоминают биоморфы — неорганические структуры, полученные при участии живых организмов. А механизм, приводящий к такой мимикрии, на удивление прост — это всего лишь самопроизвольные колебания pH раствора карбонатов и силикатов на границе формирующегося твердого кристалла и жидкой среды.
Неорганические соединения, в особенности такие простые, как карбонаты и силикаты, образуют кристаллы весьма простой геометрии. Однако процесс кристаллизации, будучи исследован в наноразмерном и микроразмерном диапазоне, может преподнести сюрпризы. На таком уровне разрешения обнаруживаются новые механизмы взаимодействия частиц, формирующих макроформы при кристаллизации. В этом ключе следует рассматривать исследование необычных неорганических структур, проведенное испанскими кристаллографами Хуаном Гарсиа-Руисом (Juan Manuel García-Ruiz) и Эмилио Мелеро-Гарсия (Emilio Melero-García) из Института наук о Земле Андалузии совместно со Стивеном Хайдом (Stephen Hyde) с отделения прикладной математики Австралийского государственного университета.
Хорошо известно, что живые организмы могут организовывать простые неорганические соединения в удивительно сложные формы. Это скелеты беспозвоночных — завитые раковинки, иглы, решетки — кости и зубы позвоночных (еще их называют биоминеральные структуры). Они могут быть сложены одним минералом, например фосфатом кальция, или комплексом минералов, фосфатами и карбонатами кальция и силикатами. Кроме того, по матрице живых или отмерших организмов образуются окаменелости, состоящие из кристаллических неорганических соединений — карбонаты и фосфаты кальция и магния, соединений мышьяка, серы, железа и т. д. Эти окаменелости и боиминеральные структуры, несмотря на кристаллическую природу, имеют сложную форму с плавными изгибами (биоморфы). Считалось, что неорганический объект без участия живого компонента не может сложиться в биоморфы. Но исследования последних лет показывают, что простые неорганические кристаллы способны имитировать биоморфы и сами по себе.
http://elementy.ru/news/430973
