无机物结晶新视角:非经典成核与生长

作者：傅浩洋; 盛杰; 凌岚^*

来源：科学通报, 2021, 66(33): 4256-4267.

• 非经典结晶路径
• 预成核团簇
• 液-液相分离
• 定向附着

最新研究表明粒子附着形成是无机晶体成核与生长的重要方式之一.这些粒子包括小到离子配对体大到结晶良好的纳米颗粒等.与仅考虑基本单体(原子、离子或分子)附着的经典结晶模型相比,粒子参与的非经典结晶路径过程更为复杂,体系自由能变化和反应动力学的相互作用导致结晶途径多样化.对无机晶体非经典结晶路径的新认识拓宽了重大地质过程和事件、生物矿化机制、环境修复和环境功能材料的研制等诸多领域研究思路.对此,本文综述了近年来提出的几种具有代表性的非经典成核和生长路径,主要包括预成核团簇路径成核、颗粒团聚成核及粒子附着生长;探讨了非经典结晶路径实验分析和理论计算的相关性,并展望了非经典结晶路径未来的研究方向.总之,本文为无机晶体的结晶提供了一个新视角,其有助于对非经典结晶路径更深的理解.

• 单位
  环境科学与工程学院; 同济大学; 污染控制与资源化研究国家重点实验室