Mesocrystal
ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ಎಂಬುದು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಆಕಾರದ ಹಲವಾರು ಸಣ್ಣ ಸ್ಫಟಿಕಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ವಸ್ತು ರಚನೆಯಾಗಿದ್ದು, ಅವುಗಳನ್ನು ನಿಯಮಿತ ಆವರ್ತಕ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದು ಆಧಾರಿತ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಯ ಒಂದು ರೂಪವಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಸ್ಫಟಿಕಗಳು ಸಮಾನಾಂತರ ಸ್ಫಟಿಕಶಾಸ್ತ್ರದ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಆದರೆ ಪ್ರಾದೇಶಿಕವಾಗಿ ಬೇರ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ. ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಘಟಕಗಳ ಗಾತ್ರಗಳು ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೇಲ್ನಲ್ಲಿರುವಾಗ, ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ಗಳು ಸ್ಫಟಿಕೀಯವಾಗಿ ಆಧಾರಿತ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳಿಂದ ತಯಾರಿಸಿದ ನ್ಯಾನೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ಡ್ ಘನವಸ್ತುಗಳ ಹೊಸ ವರ್ಗವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ. ಒಂದು ವಸ್ತುವು ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ಆಗಿದೆಯೇ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಏಕೈಕ ಮಾನದಂಡವೆಂದರೆ ಅನನ್ಯ ಸ್ಫಟಿಕಶಾಸ್ತ್ರದ ಶ್ರೇಣೀಕೃತ ರಚನೆಯೇ ಹೊರತು ಅದರ ರಚನೆಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವಲ್ಲ. ಡಿಸ್ಕವರಿ ಹೆಲ್ಮಟ್ ಕೋಲ್ಫೆನ್ 2005 ರಲ್ಲಿ ಬಯೋಮಿನರಲ್ಗಳ ಅಧ್ಯಯನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದು ಹೆಸರಿಸಿದರು. ಅವುಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯು ಶಾಸ್ತ್ರೀಯವಲ್ಲದ, ಸ್ವಯಂ-ಜೋಡಣೆ ಆಧಾರಿತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಿಂದಾಗಿದೆ ಎಂದು ಅವರು ಸೂಚಿಸಿದರು. ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ರಚನೆ ಮತ್ತು ರಚನೆಯು ಮೆಸೊಸ್ಕೋಪಿಕ್ ರಚನೆಯ ಸ್ಫಟಿಕದ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ರೂಪವಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಉಪಘಟಕಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪರಿಪೂರ್ಣ 3D ಕ್ರಮವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿ ಉಪಘಟಕಗಳು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಪರಮಾಣುಗಳಾಗಿರುತ್ತವೆ. ರಚನೆಯ ವಿಧಾನಗಳು ಸಾವಯವ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ನಿಂದ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಜೋಡಣೆ ಸಾವಯವ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ವಿಭಾಗಗಳನ್ನು ಸ್ಫಟಿಕದ ದ್ರವ್ಯದಿಂದ ತುಂಬುವ ಮೂಲಕ ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ಸ್ಫಟಿಕೀಯ ಪದಾರ್ಥವು ಸಾವಯವ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ನಿಂದ ಆಧಾರಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಬಯೋಮಿನೆರಲೈಸೇಶನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ಗಳು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ಗಳು ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳು ಯಾವುದೇ ಸೇರ್ಪಡೆಗಳಿಲ್ಲದೆ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿ ಸ್ಫಟಿಕಶಾಸ್ತ್ರದ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಕ್ರಮಕ್ಕೆ ಮುಖ್ಯ ಕಾರಣಗಳು ಕರ್ಷಕ ಧ್ರುವೀಕರಣ ಬಲಗಳು ಮತ್ತು ದ್ವಿಧ್ರುವ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು. ಖನಿಜ ಸೇತುವೆಗಳ ರಚನೆಯು ನ್ಯಾನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ಗಳ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಪಾಲಿಮರ್ ಅನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈಗ ಖನಿಜ ಸೇತುವೆಗಳು ನ್ಯಾನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ನಲ್ಲಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಪ್ರತಿಬಂಧಕ ಪದರದೊಳಗೆ ದೋಷದ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಟ್ ಮಾಡಬಹುದು. ಇದರ ಮೂಲಕ, ಖನಿಜ ಸೇತುವೆಯ ಮೇಲೆ ಹೊಸ ನ್ಯಾನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ಬೆಳೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಮರ್ ಮತ್ತೆ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಫಟಿಕವು ಬೆಳೆಯುವವರೆಗೆ ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನಿರ್ಬಂಧಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ವಯಂ-ಸಮಾನವಾದ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ಗಳ ರಚನೆಯ ಈ ವಾದಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ನಡೆಯುವ ಸೀಮಿತ ಜಾಗ ಮಾತ್ರ ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳು ಸ್ಫಟಿಕಗಳಾಗಿ ಬೆಳೆದಂತೆ, ಅಂತಹ ಸೀಮಿತ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಪರಸ್ಪರ ಜೋಡಿಸುವುದನ್ನು ಬಿಟ್ಟು ಬೇರೆ ಆಯ್ಕೆ ಇರುವುದಿಲ್ಲ. ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ಗಳು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ರಚನಾತ್ಮಕ ಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಮತ್ತು ಆ ರಚನೆಯಿಂದ ಬರುವ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ಭೌತ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಅವುಗಳನ್ನು ಆಸಕ್ತಿಯ ವಿಷಯವಾಗಿಸಿವೆ. ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ಗಳು ಅನೇಕ ವಿಭಿನ್ನ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಪಾತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಫೋಟೊಕ್ಯಾಟಲಿಸ್ಟ್ಗಳು, ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು, ಆಪ್ಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್, ಬಯೋಮೆಡಿಕಲ್ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಹಗುರವಾದ ರಚನಾತ್ಮಕ ವಸ್ತುಗಳು ಸೇರಿವೆ. ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ಗಳನ್ನು ಭವಿಷ್ಯದ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕ್ಯುಲೇಟ್, ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ಮತ್ತು ಏಕ-ಸ್ಫಟಿಕ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಅವುಗಳ ಹಂಚಿಕೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಾಗಿವೆ. ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ಗಳು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿರುವುದರಿಂದ, ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು, ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಇಡೀ ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ರಚನೆಗೆ ರವಾನೆಯಾಗುತ್ತವೆ. ಇದು ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ಗಳ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಕ್ಕೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವು "ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕ್ಯುಲೇಟ್ ವಸ್ತುಗಳ ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾದ ಸಾದೃಶ್ಯಗಳಾಗಿವೆ". ಹೆಚ್ಚಿನ ಸರಂಧ್ರತೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ಗಳ ಒಂದು ಗುಣವಾಗಿದೆ, ಇದು ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳಲಾದ ಗುಣವಾಗಿದೆ. ಮುಚ್ಚಿದ, ಆಂತರಿಕ ರಂಧ್ರಗಳು ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ಅವಾಹಕ ನಿರೋಧಕತೆಗೆ ಒಳ್ಳೆಯದು ಮತ್ತು ತೆರೆದ ರಂಧ್ರಗಳು ನಂತರ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ವೈದ್ಯಕೀಯ ವಿತರಣೆಗೆ ಬಳಸಬಹುದು. ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿ, ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ಅದರ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ತುಂಬಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ನಂತರ ಅದು ಏಕ-ಸ್ಫಟಿಕ ವಸ್ತುವನ್ನು ಹೋಲುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಅಸಾಮಾನ್ಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯು ಅವುಗಳನ್ನು ಅನೇಕ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಸಮುದ್ರ ಅರ್ಚಿನ್ಗಳ ಬೆನ್ನೆಲುಬುಗಳು ಸ್ಫಟಿಕವಲ್ಲದ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ನ (8 ಪ್ರತಿಶತ) ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಲ್ಸೈಟ್ ನ್ಯಾನೊ-ಸ್ಫಟಿಕಗಳ (92 ಪ್ರತಿಶತ) ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ಗಳಿಂದ ಕೂಡಿವೆ. ಈ ರಚನೆಯು ಬೆನ್ನೆಲುಬುಗಳನ್ನು ಗಟ್ಟಿಯಾಗಿಸುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಆಘಾತ-ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ವಿಶೇಷ ಗುಣಲಕ್ಷಣವಾಗಿದ್ದು ಪರಭಕ್ಷಕಗಳ ವಿರುದ್ಧ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ರಕ್ಷಣೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಮೆಸೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ಗಳು ಕೆಲವು ಮೊಟ್ಟೆಗಳ ಚಿಪ್ಪುಗಳು, ಹವಳ, ಚಿಟಿನ್ ಮತ್ತು ಮಸ್ಸೆಲ್ಗಳ ಚಿಪ್ಪುಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಸ್ಫಟಿಕಗಳು ವಸ್ತುವಿನ ಹಂತಗಳು ವಸ್ತು ವಿಜ್ಞಾನ