پژوهشگران آمریکایی و ژاپنی نشان دادند که متبلور شدن یک ماده درون یک سیال می‌تواند روی شکل و محل تشکیل نانوحفره‌های سطح تاثیر گذارد. نتیجه این پروژه می‌تواند روش جدیدی برای تنظیم نرخ متبلور شدن ترکیبات مختلف و همچنین مورفولوژی بلورها ارائه کند. این کار برای تولید داروهای خاص و مواد شیمیایی بسیار ریز از اهمیت بالایی برخوردار است.
تاثیر نانوحفره‌های موجود در زیرلایه در تشکیل بلورها
پژوهشگران آمریکایی و ژاپنی نشان دادند که متبلور شدن یک ماده درون یک سیال می‌تواند روی شکل و محل تشکیل نانوحفره‌های سطح تاثیر گذارد. نتیجه این پروژه می‌تواند روش جدیدی برای تنظیم نرخ متبلور شدن ترکیبات مختلف و همچنین مورفولوژی بلورها ارائه کند. این کار برای تولید داروهای خاص و مواد شیمیایی بسیار ریز از اهمیت بالایی برخوردار است.
غالبا تشکیل بلورها از یک محلول در محل تماس میان محلول و یک سطح انجام می‌شود به‌طوری که با افزایش زبری سطح، نرخ هسته‌زایی افزایش می‌یابد. با این تفاسیر، هنوز اطلاعات دانشمندان درباره پدیده هسته‌زایی غیریکنواخت بسیار اندک است. اخیرا یک تیم تحقیقاتی به‌رهبری برنهاردت تروت از موسسه فناوری ماساچوست نشان داده‌اند که اشکال مختلف نانودندانه‌ها روی سطح یک پلیمر می‌تواند در تشکیل بلورها تاثیر به سزایی داشته باشد.
تیم تحقیقاتی تروت اشکال مختلفی از نانوذرات، از سیلیکا کروی گرفته تا اکسید آهن شش ضلعی، را به یک سطح متصل کردند. در قدم بعد پلیمری به سطح چسبانده شده و دوباره جدا می‌شود به‌طوری که شکل سطح روی پلیمر باقی می‌ماند. اندازه این حفره‌ها بین ۱۵ تا ۱۲۰ نانومتر خواهد بود. در قدم بعد، محققان این پلیمر را درون یک محلول آسپرین قرار می‌دهند به‌طوری که اشکال مختلفی روی پلیمر وجود دارد. حال محققان می‌توانند نحوه متبلور شدن بلورها را روی هر حفره مشاهده کنند.
تروت می‌گوید ما تصور می‌کردیم که هر نوع الگویی در سطح می‌تواند سرعت واکنش هسته زایی را افزایش دهد، اما نتایج نشان داد که این موضوع درست نیست. حقیقت امر این است که اشکال نیم کروی موجب کاهش هسته‌زایی می‌گردد. حفره‌های مربعی و شش ضلعی باعث افزایش چشمگیر نرخ هسته‌زایی در فرآیند متبلور شدن می‌شود. سرعت هسته‌زایی در الگوی شش ضلعی۱۰ برابر و الگوی مربعی ۳ برابر بیشتر از الگوی نیم‌کروی است. به‌نظر می‌رسد که گوشه‌های مربع و شش ضلعی موجب می‌شود تا بلور آزادتر رشد کند. همچنین فشار درون بلوری که در این الگوها ایجاد می‌شود کمتر است. تروت می‌گوید با استفاده از سطوحی دارای اشکال حفره‌ای مختلف می‌توان روش جدید برای تولید کنترل شده بلورها ارائه کرد تا با استفاده از آن داروها و مواد شیمیایی بسیار کوچک ساخت.
آلد فاینیر، مدیر اجرایی شرکت انگلیسی Park Place Research که متخصص در حل مشکلات متبلور سازی است، می‌گوید کار تیم تحقیقاتی تروت شواهد بیشتری پیرامون اهمیت سطحی که هسته‌زایی روی آن انجام می‌شود ارائه می‌کند.
