कैल्साइट के रूपिकी और वृद्धि को तेजी से बढ़ाने के लिए अत्यधिक स्थिर प्रोटीन-नकल उत्पादों के विवेकपूर्ण डिज़ाइन द्वारा ट्यूनिंग

प्राकृतिक रूप से, प्रोटीन बायोमिनरल गठन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। बायोप्रेरित सामग्री विज्ञान के अंतिम लक्ष्यों में से एक यह है कि अत्यधिक स्थिर सिंथेटिक अणुओं का विकास किया जाए जो इन प्राकृतिक प्रोटीनों का कार्य नकल करते हैं, क्रिस्टल गठन को नियंत्रित करके। यहाँ, हम यह प्रदर्शित करते हैं कि दोनों रूपिकी और कैल्साइट के वृद्धि के दौरान अवलोकित तेजी या अवरोध की डिग्री, पेप्टोइड्स की उपस्थिति में, इलेक्ट्रोस्टैटिक और हाइड्रोफोबिक अंतर्संबंधों के संतुलन द्वारा विवेकपूर्ण रूप से समायोजित की जा सकती है, जिसमें हाइड्रोफोबिक अंतर्संबंधों का प्रमुख भूमिका होती है। जबकि या तो मजबूत इलेक्ट्रोस्टैटिक या हाइड्रोफोबिक अंतर्संबंध वृद्धि को अवरोधित करते हैं और 104 चेहरों के प्रकटण को कम करते हैं, पेप्टोइड-क्रिस्टल बाइंडिंग ऊर्जा और कैल्साइट वृद्धि में अवलोकित परिवर्तनों के बीच संबंध बताते हैं कि मध्यम इलेक्ट्रोस्टैटिक अंतर्संबंध पेप्टोइड्स को कमजोर रूप से अवशोषित करने की अनुमति देते हैं जबकि मध्यम हाइड्रोफोबिक अंतर्संबंध सतह पर अवशोषित जल परतों को बाधित करते हैं, जिससे 104 चेहरों के प्रकटण के साथ वृद्धि तेजी से होती है। यह अध्ययन पेप्टोइड्स को क्रिस्टलीकरण प्रवर्तकों के रूप में डिज़ाइन करने के लिए मौलिक सिद्धांत प्रदान करता है, और मैक्रोस्कोपिक क्रिस्टल रूपिकी पर आधारित एक स्पष्ट स्क्रीनिंग विधि पेश करता है। चूंकि पेप्टोइड्स अनुक्रम-विशिष्ट, अत्यधिक स्थिर, और आसानी से तैयार किए जा सकते हैं, पेप्टोइड-संवर्धित क्रिस्टलीकरण संभावित अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला प्रदान करता है।