Морфологические особенности, пространственно-структурная организация и свойства кальцинированных образований биогенного происхождения

Abstract

Методами атомно-силовой микроскопии, рентгеновской эмиссионной, фотоэлектронной и ИК-спектроскопии, а также ЯМР исследованы морфологические особенности, пространственно-структурная организация и свойства кальцинированных образований биогенного происхождения. Установлено, что механизм образования кальцинированных частиц состоит из одновременного формирования наночастиц и нанокристаллов CaCO₃. Формирование наночастиц кальцита размером в 7—10 нм происходит на волокнах органического матрикса. Центры роста кристаллов на органических ядрах представляют собой наслоение монолитных кристаллических образований размером в 240—300 нм и состоят из нанокристаллов кальцита. Свойства биогенного CaCO₃ отличаются от свойств кальцита, полученного промышленным способом.

Методами атомово-силової мікроскопії, Рентґенової емісійної, фотоелектронної та ІЧ-спектроскопії, а також ЯМР досліджено морфологічні особливості, просторово-структурну організацію та властивості кальцинованих утворень біогенного походження. Встановлено, що механізм утворення кальцинованих частинок складається з одночасного формування наночастинок та нанокристалів CaCO₃. Формування наночастинок кальциту розмірами у 7—10 нм відбувається на волокнах органічного матриксу. Центри росту кристалів на органічних ядрах представляють собою нашарування монолітних кристалічних утворень розміром у 240—300 нм і складаються із нанокристалів кальциту. Властивості біогенного CaCO₃ відрізняються від властивостей кальциту, одержаного промисловим шляхом.

Morphological features, spatial-structure organization, and properties of limed formations of biogenic origin are studied using atomic force microscopy, NMR, x-ray emission, photoelectron, and IR-spectroscopy. As revealed, the mechanism of limed-particles formation consists of the simultaneous formation of CaCO₃. nanoparticles and nanocrystals. The formation of calcite nanoparticles with size of 7—10 nm occurs in fibres of organic matrix. Crystalgrowth centres on the organic nuclei are monolithic crystal structures of 240×300 nm and consist of calcite nanocrystals. Biogenic CaCO3 has properties different from those of CaCO₃. fabricated by an industrial method.