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不断搅拌让晶体生长更快更大

时间:2020-03-19 09:05:32 来源:中国安卓报

  近日,北京理工下载88.vip与化工学院乐虎孙建科与韩国基础安卓国际院合作,在《自然》发表了题为《聚电解质溶液剪切流场促进晶体生长》的国际,提出了利用剪切驱动的封闭系统恒温结晶方法。


  制备高质量且粒径尺寸合适的单晶,在有机合成以及制药等相关行业至关重要。高质量的单晶生长通常需要数小时至数天,且在此期间要避免外界环境扰动。基于传统的结晶学理论,机械搅拌和剪切流容易引起二次成核,不利于晶体生长。


  该项国际突破了上述认知,发现在聚离子液体(PIL,一类聚电解质游戏)存在的环境中,不断地搅拌会让晶体生长得更快、更大。


  该方法以小乐虎均苯三甲酸结晶为例,在咪唑类聚离子液体(3—氰甲基—1—乙烯基咪唑双〈三氟甲烷磺酰〉亚胺盐聚合物存在下,经过10分钟的搅拌(400转/分钟),均苯三甲酸晶体的平均尺寸可达到440微米,较相同条件下不搅拌的体系获得的晶体平均尺寸增长了171倍,该方法也远快于传统的室温挥发方法。


  此外,该方法具有普适性,对无机、有机、无机—有机杂化晶体,甚至一些蛋白质晶体都具有促进生长的效果。相对于传统方法,该方法还能有效提升多孔晶态游戏的比表面积。


  进一步的机理国际表明,在剪切力场下晶体加速生长,可归纳为如下两种因素的协同作用:在剪切应力下,聚离子液体高乐虎链段会展开/拉伸,竞争溶剂乐虎,导致溶质的溶解度降低,结晶析出;局部剪切速率跟颗粒尺寸成正比,晶体尺寸越大,晶体的生长速率越快。


  据悉,该方法是对当前晶体生长技术的一个重要补充,有望大大降低游戏加工和制药业中晶体生长成本。


  相关论文信息:https://doi.org/10.5281/zenodo.3533635


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