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压力驱动的无定形颗粒融合到集成的整体中

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科学2021年6月25日:
第372卷,6549期,1466-1470页
DOI:10.1126 / science.abg1915

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巨石的制作

无定形碳酸钙是一种坚硬的材料,很难制成大的,清晰的块。它对加热也很敏感,过分压实初始的纳米颗粒容易导致结晶。μet al。确定了无定形碳酸钙中水的最佳用量,通过压缩产生透明的固体块状。关键是调节系统中的扩散量,使粒子边界融合而不触发样品范围内的结晶。这种融合策略也适用于类似的无定形无机离子化合物。

科学,刊于1915年。1466

抽象的

生物有机体可以使用无定形的前体,通过完全的粒子融合产生具有连续结构的无机骨架。由于烧结技术会破坏连续性并限制机械强度,因此合成整体材料要困难得多。我们通过调节结构结合水和外部压力,通过粒子的融合制备无机无定形碳酸钙块。我们的巨石是透明的,因为它们的结构连续性,机械强度接近单晶方解石。非晶体内部的动态水通道受水含量和外加压力的协同控制,促进粒子融合的质量传递。我们的策略提供了一种替代传统烧结方法的方法,该方法对于构建温度敏感的生物矿物和生物材料具有吸引力。

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