Miten lämpöanalyysi voi paljastaa luonnon salaisuudet?

Amorfinen kalsiumkarbonaatti (ACC) on kalsiumkarbonaatin amorfinen ja vähiten stabiili polymorfi. ACC on erittäin epävakaa normaaliolosuhteissa, ja sitä esiintyy esimerkiksi merisiileissä ja koralleissa. ACC:n inﬂuenssia piikkinahkaisen kalsiitin erinomaisiin makromekaanisiin ominaisuuksiin ei tunneta. Tässä työssä käytettiin lämpöanalyysimenetelmiä merisiilin piikkien lämpöstabiilisuuden tutkimiseen.

Tässä tutkimuksessa liuskekynsiilin täysikasvuisia selkärankaa kuumennettiin lyhyesti 250 °C:een. Käytettyjä tekniikoita olivat termogravimetria, massaspektrometria, differentiaalinen pyyhkäisykalorimetria ja dilatometria. Termogravimetrian massaspektrometrin avulla tutkittiin selkärangan lämpöstabiilisuutta. Massaspektrometrin tiedot osoittivat veden ja hiilidioksidin vapautumisen, liittivät vapautumisen tiettyyn lämpötila-alueeseen ja mahdollistivat vapautuneiden kaasujen kvantifioinnin. Pituuden muutosta kuumennuksen aikana tutkittiin dilatometrialla. Lisäksi meriuurainpiikkien laajentumiskäyttäytymistä verrattiin geologisen kalsiitin laajentumiseen. (Lauer, C., Haußmann, S., Schmidt, P., Fischer, C., Rapp, D., Berthold, C. ja Nickel, K.G. (2020) Lisätietoja TG-DSC:stä, kehittyneiden kaasujen analysoinnista ja dilatometriasta Tarkempia tietoja (ei maksutta) löytyy täältä: https://doi.org/10.1002/adem.201900922