دور الكربوهيدرات في تبلور جزيئات النانو من كربونات الكالسيوم

في الوقت الحاضر، تُستخدم غالبًا أملاح المعادن والأحماض العضوية والأحماض غير العضوية وكحول البولي فينيل والأحماض الأمينية والمواد الخافضة للتوتر السطحي كعوامل تحكم في بلورات جسيمات كربونات الكالسيوم النانوية. باستخدام عوامل تحكم بلورات مختلفة، يمكن تحقيق جسيمات كربونات الكالسيوم النانوية بأحجام وأشكال وأشكال بلورية مختلفة، ويمكن تغيير تكتلها، وبالتالي تحقيق التوليف القابل للتحكم لجسيمات كربونات الكالسيوم النانوية.

عند إضافة الجلوكوز والسكروز والنشا القابل للذوبان على التوالي كعامل تحكم في البلورات في تخليق جسيمات كربونات الكالسيوم النانوية عن طريق الكربنة، فإن إضافة عامل تحكم خالٍ من البلورات وكربوهيدرات مختلفة أثرت على الموصلية وقيمة الرقم الهيدروجيني أثناء التخليق. النتائج هي:

(1) عند إضافة السكروز والجلوكوز والنشا القابل للذوبان من نفس الكسر الكتلي إلى نظام التفاعل على التوالي، تم الحصول على بلورات كربونات الكالسيوم النانومترية من نوع الكالسيت في أشكال مكعبة منتظمة. قد تكون هناك مجموعة قطبية-مجموعة OH في البنية الجزيئية للكربوهيدرات، ويحتوي O في الجزيء على زوج وحيد من الإلكترونات ذات السالبية الكهربية العالية، والتي يمكن أن تنسق مع Ca2+ من خلال مطابقة الشحنة، مما يمنع نمو بلورات كربونات الكالسيوم النانومترية.

(2) إن إضافة مادة مضافة من الكربوهيدرات قبل تفاعل الكربنة يمكن أن يعزز تفاعل التبلور ويقلل من طاقة سطح نوى بلورات كربونات الكالسيوم، مما يسمح بوجود نوى بلورات أصغر بشكل مستقر. يتم تثبيط تكتل نوى بلورات كربونات الكالسيوم؛ ثم تتشكل جزيئات نانومتر مكعبة من كربونات الكالسيوم.