סידן פחמתי אמורפי
סידן פחמתי אמורפי (הנקרא גם קלציום קרבונט אמורפי או בלעז Amorphous Calcium Carbonate) הוא הפולימורפ הכי פחות יציב של סידן פחמתי בעל הנוסחה המולקולרית CaCO3 • H2O.
יציבות
לסידן פחמתי ישנם 6 פולימורפים ידועים: קלציט, ארגוניט, וטריט, מונוהידרוקלציט, איקאיט וסידן פחמתי אמורפי. מתוך ששת הפולימורפים, שלושת הפולימורפים הראשונים בהתאמה הם גבישיים וללא מים, השניים הבאים בהתאמה הם גבישיים המכילים מים והאחרון בהתאמה הוא אמורפי ומכיל מולקולת מים על כל מולקולת סידן פחמתי אחת[1]. יציבות הפולימורפים היא בסדר הפוך לסדר כתיבתם, כך שסידן פחמתי אמורפי הוא הכי פחות יציב וקלציט הוא היציב ביותר. כאשר מכינים סידן פחמתי בצורה סינתטית מתמיסות רוויות תוצר ההתגבשות הוא תמיד סידן פחמתי אמורפי (לפי חוק הצעדים של אוסטוואלד), אך זה מתגבש בתוך שניות לאחד הפולימורפים הגבישיים היציבים יותר. ללא מייצב חיצוני, קשה מאוד לבודד את הסידן הפחמתי האמורפי בתנאי מעבדה.
תכונות כימיות
לסידן הפחמתי האמורפי יש את המסיסות הגבוהה ביותר מבין ששת המופעים של סידן פחמתי, פי 120 מהפולימורפ היציב ביותר, קלציט. הוא מופיע בצורת חלקיקים עגולים עם קוטר של בין 40 ל-200 ננומטר. סידן פחמתי אמורפי מכיל בין חצי למולקולת מים אחת על כל מולקולת סידן פחמתי וכאשר מייבשים אותו בטמפרטורה של כ- 150 מעלות הוא מאבד את מולקולת המים הזו ומתגבש לאחד הפולימורפים הגבישיים היציבים.
סידן פחמתי אמורפי בטבע
ידועים מספר בעלי חיים ובמיוחד זנים ממשפחת הסרטנים החיים במים מתוקים, בהם ריכוז הסידן במים נמוך, אשר למדו לייצב את הסידן הפחמתי האמורפי כמאגר זמין של סידן, הנקרא גם גסטרוליט. בעלי חיים אילו פיתחו חלבונים מיוחדים אשר מייצבים את הפולימורפ האמורפי ומונעים ממנו להתגבש.
סידן פחמתי אמורפי סינתטי
עד שנת 2011 לא הייתה ידועה טכנולוגיה לייצור סידן פחמתי אמורפי סינתטי יציב. בשנת 2011 חברת אמורפיקל פרסמה מחקר פרה קליני המראה כי סידן פחמתי אמורפי סינתטי נספג בכ-40% יותר לעומת סידן פחמתי גבישי. ב-2013 החלה החברה לשווק את הסידן הסינתטי כתוסף תזונה.[2]
קישורים חיצוניים
- On the Structure of Amorphous Calcium CarbonatesA Detailed Study by Solid-State NMR Spectroscopy
- Taking Advantage of Disorder: Amorphous Calcium Carbonate and Its Roles in Biomineralization
- A gastrolith protein serving a dual role in the formation of an amorphous mineral containing extracellular matrix
- Stabilization of amorphous calcium carbonate by phosphate rich organic matrix proteins and by single phosphoamino acids
- US 2010/0310677 A1
- Solubility and Bioavailability of Stabilized Amorphous Calcium Carbonate
- סידן פחמתי אמורפי(הקישור אינו פעיל) באתר חברת אמורפיקל
הערות שוליים
