Imagem de resolução atômica submersa da superfície do cristal de carbonato de cálcio
p Sequências atômicas de uma superfície de calcita (1014) e uma superfície de aragonita (001) junto com seus desenhos de modelo (parte inferior). Azul indica os átomos de cálcio na calcita; vermelho, os átomos de oxigênio; e verde, os átomos de cálcio na aragonita. Crédito:Instituto Nacional de Ciência de Materiais
p Tecidos duros de organismos, como ossos e conchas, são compostos de minerais inorgânicos (biominerais). Embora essas substâncias sejam criadas por biomineralização, que será discutido mais tarde, muitas incertezas permanecem no mecanismo. p Cientistas pesquisadores da Tohoku University, Japão, têm conduzido estudos destinados a elucidar os mecanismos de crescimento de cristais de conchas, em que um cristal de carbonato de cálcio, que normalmente é estável apenas em uma fase de alta pressão, é formado em condições normais de temperatura e pressão. É necessário observar as mudanças estruturais atômicas do crescimento da superfície do cristal em solução. Sob tais circunstâncias, um sistema capaz de observação de superfície de alta resolução em um ambiente líquido seria o ideal.
p Mudanças na sequência atômica da superfície do substrato de calcita com uma solução de crescimento adicionada contendo o polipeptídeo sintético e magnésio. O período necessário para uma varredura, neste caso, foi de aproximadamente 8 segundos. Crédito:Instituto Nacional de Ciência de Materiais
p Tsukamoto e Araki aprenderam que o sistema de sondagem do microscópio de força atômica (AFM) desenvolvido pelo grupo Yamada na Universidade de Kyoto poderia operar sob tais condições e estava disponível para uso através da Rede de Nanotecnologia Avançada de Kyoto; foi feito um pedido de utilização e suporte conjuntos. Usando o sistema FM-AFM, com base na tecnologia de ponta do microscópio de força atômica com modulação de frequência (FM-AFM), eles observaram com sucesso o processo de crescimento do cristal de carbonato de cálcio em solução no nível atômico.