珍珠母中的晶体成核与近外延生长
生物物理
2013-03-29 v2 材料科学
摘要
珍珠母是许多软体动物壳内发现的一种层状、呈虹彩的内衬，具有独特的亚微米尺度砖-泥周期性结构，并表现出显著的抗断裂性。尽管已有大量研究，珍珠母的形成机制仍不清楚。在此，我们展示了来自 15 种软体动物壳的 20 纳米、2° 分辨率的偏振依赖成像对比（PIC）图像，绘制了珍珠母片层及其取向模式，显示了新晶体取向出现的位置以及它们如何在珍珠母生长过程中跨越有机片层传播。在所有壳中，我们发现了由共取向文石（CaCO3）片层堆叠而成的垂直柱状或交错对角排列结构。仅在珍珠母-棱柱边界附近，无序晶体以球晶文石的形式成核。过度生长的珍珠母片层晶体最常与下方的球晶文石或通过矿物桥连接的另一个片层共取向。因此，珍珠母中文石晶体的生长是外延或近外延的，取向变化或突然或渐变，c 轴偏差在 20° 以内。基于这些数据，我们提出每个片层有一个矿物桥，并且“桥倾斜”是一种可能的机制，可在珍珠母生长过程中，在片层堆叠内引入晶体取向的小幅、渐变或突然变化。
引用
@article{arxiv.1301.6273,
title = {Crystal nucleation and near-epitaxial growth in nacre},
author = {Ian C. Olson and Adam Z. Blonsky and Nobumichi Tamura and Martin Kunz and Pupa U. P. A. Gilbert},
journal= {arXiv preprint arXiv:1301.6273},
year = {2013}
}