Mekanisme Pembubaran Silika dan Pengendapan.

Mekanisme Pembubaran Silika dan Pengendapan.

Silika - Perubahan mineral melalui reaksi dengan larutan pada awalnya dianggap terjadi oleh interdifusi volume keadaan padat, dengan kation dari mineral memasuki larutan sementara proton menggantikannya, sehingga meninggalkan lapisan tercuci kaya silika pada permukaan mineral. Namun, peningkatan teknik preparasi sampel menggunakan berkas ion terfokus dan resolusi yang lebih tinggi serta spesifisitas kimia dengan mikroskop elektron telah menyebabkan pemikiran ulang tentang proses ini. 

Seperti yang dijelaskan dalam Hellmann et al., pelarutan mineral diikuti oleh pengendapan silika amorf pada antarmuka mineral/cairan diamati dalam banyak kasus. Mikroskop elektron transmisi (TEM) resolusi tinggi mengungkapkan rims silika amorf setebal 10 hingga 40 nm tanpa porositas yang terdeteksi pada pembubaran olivin, (Mg,Fe)2SiO4. Rim analog terlihat ketika melarutkan mineral lain, termasuk wollastonite, anorthite, dan garnet. Dalam semua kasus, silikat kristalin berada dalam kontak tajam dengan silika amorf tanpa bukti adanya lapisan yang tercuci.

Kesimpulan kuat yang ditarik dari studi ini adalah bahwa lapisan silika amorf terbentuk oleh proses pelarutan-presipitasi yang terus menerus terjadi daripada pencucian. Dengan demikian, semua atom silikon dalam fase yang baru diendapkan telah menghabiskan beberapa waktu dalam larutan berair setelah meninggalkan fase mineral aslinya. Konsentrasi silika terlarut setiap saat mungkin rendah, tetapi semua SiO2 dalam fase silika yang baru terbentuk berasal dari larutan berair. 

Pentingnya untuk kimia prebiotik adalah bahwa konsentrasi rendah spesies silika terlarut akan tersedia untuk berinteraksi dengan SDA organik dalam fase berair. Meskipun fase silika yang diendapkan akan terlihat amorf untuk pemeriksaan laboratorium sepintas, mungkin mengandung daerah lokal dari struktur yang lebih teratur yang membantu transformasi organik lebih lanjut. Dalam jangka panjang, setiap endapan silika amorf tertentu mungkin berumur pendek, berubah menjadi fase yang lebih stabil seperti kuarsa, tetapi produksi berkelanjutannya mungkin cukup untuk mendukung skenario yang diusulkan. 

Berbagai mineral silikat, umum di lingkungan geologi prebiotik, mungkin dengan dominan olivin, mungkin menjadi sumber silika terlarut sementara, yang mengarah ke silika amorf dan mesopori dengan aktivitas katalitik. Dengan demikian, proses yang diusulkan di sini tidak memerlukan kondisi geokimia yang langka dan unik tetapi mungkin tersebar luas, terus menerus menghasilkan sejumlah kecil molekul organik yang semakin kompleks.

Kemungkinan Agen Pengarah Struktur di Lingkungan Prebiotik.

Peptida yang mengandung 4 sampai 12 residu dan kepala hidrofilik dapat berfungsi sebagai SDA prebiotik. Struktur ini mengalami perakitan spontan untuk membentuk pengaturan yang teratur termasuk misel, nanovesikel, dan nanotube. Peptida kecil berdasarkan glisin, alanin, dan asam aspartat, di antara asam amino yang paling sederhana secara kimiawi dan struktural, sangat menarik karena kehadirannya dalam simulasi lingkungan prebiotik Bumi dan deteksinya dalam kondrit berkarbon.

Namun, alkalinitas tinggi dengan pH di atas titik muatan nol menyebabkan agregat berukuran m yang tidak diinginkan. Untuk mengatasi kemungkinan kesulitan ini, kondisi kering mungkin memaksa perakitan sendiri. Memang, banyak sistem prebiotik mungkin memerlukan lingkungan penguapan untuk mendorong reaksi kondensasi.

Asam lemak membentuk misel dan vesikel, dan mereka telah dianggap sebagai blok bangunan dasar membran prebiotik karena secara kimiawi lebih sederhana daripada fosfolipid. Molekul amfifilik telah diisolasi dari meteorit dan disintesis di bawah simulasi kondisi prebiotik. Asam lemak dengan rantai asil jenuh adalah senyawa yang sangat tidak reaktif dan oleh karena itu mungkin terakumulasi ke tingkat yang signifikan, bahkan dengan sintesis yang lambat atau episodik.

Asam alifatik dengan panjang rantai dari C-8 hingga C-18 dapat bertindak sebagai SDA pada pH hingga 14. Spesies amfifilik yang paling melimpah dalam campuran ini adalah asam lemak jenuh pendek (<C-12), yang juga merupakan spesies utama ditemukan dalam ekstrak chondrite berkarbon. Banyak dari asam lemak ini membentuk misel pada pH > 9, sedangkan pembentukan vesikelnya terbatas pada kisaran pH yang agak sempit.

Bukti yang dirangkum di atas menunjukkan bahwa asam lemak yang secara alami ada di perairan prebiotik dapat berpartisipasi dalam pembentukan misel dan membantu struktur mengarahkan pembentukan silika mesopori dengan geometri pori yang berbeda.

Prospek Pekerjaan Masa Depan

Studi eksperimental diperlukan untuk menguji apakah peptida dan/atau asam lemak dapat berfungsi sebagai agen pengarah struktur untuk berbagai bentuk silika mesopori. Studi tingkat dan laju pembentukan silika mesopori menggunakan peptida dan asam lemak SDA sebagai fungsi suhu dan pH diinginkan.

Pengikatan SDA dengan zeolit ​​dan silika mesopori setelah arah struktur telah ditunjukkan oleh kalorimetri menjadi eksotermik tetapi besarnya kecil, biasanya kurang dari 5 kJ/mol. Namun, interaksi awal SDA dengan ion silikat terhidrasi dalam larutan berair mungkin lebih kuat tetapi belum diukur secara langsung. Pengukuran tersebut dimungkinkan, setidaknya untuk konsentrasi silika terlarut yang lebih tinggi.

Meskipun laju sintesis peptida dapat dikatalisis oleh reaksi dalam silika mesopori, kelayakan reaksi dan produk akhir yang paling stabil dikendalikan oleh termodinamika. Ada sejumlah hal yang tidak diketahui dalam melihat kemungkinan peptida yang berbeda. Pertanyaan spesifik meliputi: Apakah asam amino tertentu berpolimerisasi lebih mudah daripada yang lain, baik dalam arti termodinamika dan kinetik? Apakah pengecualian dari sistem biologis asam amino tertentu yang ditemukan di meteorit terkait dengan kemudahan polimerisasinya di bawah kondisi prebiotik atau dengan kendala biologis selanjutnya? Apakah kemudahan polimerisasi terkait dengan energi pembentukan ikatan peptida? Apakah ada hambatan dalam energetika pada beberapa derajat polimerisasi menengah untuk asam amino tertentu? Apakah tingkat polimerisasi terkait dengan kekuatan penyerapan dalam silika mesopori? Bagaimana pembentukan peptida dipengaruhi oleh kiralitas baik dalam asam amino dan peptida yang sedang tumbuh, serta dalam silika mesopori?

Banyak proses geokimia dan peristiwa geologi dapat menyediakan lingkungan untuk pembentukan silika dan interaksinya dengan bahan organik. Interaksi tersebut dapat terjadi dalam berbagai tekanan, suhu, dan kondisi pH. Untuk meningkatkan pemahaman kita, proses ini harus diselidiki dengan eksperimen dan perhitungan. Proses analog dapat terjadi di Bumi saat ini, meskipun tertutup oleh aktivitas biologis.

Kami menyimpulkan bahwa hipotesis yang dirumuskan di atas dapat dibatasi oleh eksperimen dan perhitungan yang cermat. Pada saat yang sama, kami tidak dapat membatasi detail lingkungan geokimia prebiotik lebih dari sekadar cara yang sangat umum. Memang, kemungkinan variabilitas dalam ruang dan waktu membuatnya semakin mungkin bahwa jalur yang diusulkan di sini telah terjadi di suatu tempat pada suatu waktu, mungkin berkali-kali atau bahkan terus-menerus pada tingkat tertentu. Oleh karena itu, bahkan kejadian sporadis pada kondisi yang tepat mungkin cukup untuk memungkinkan sintesis organik yang dikatalisasi silika karena Bumi memiliki waktu di sisinya.

Teknologi modern telah menyempurnakan sintesis katalis seperti zeolit ​​dan silika mesopori menggunakan agen pengarah struktur organik (SDA) dan penggunaan industrinya untuk mengkatalisis berbagai macam reaksi organik di dalam pori-porinya. Kami menyarankan bahwa pada awal evolusi prebiotik, interaksi sinergis muncul antara spesies organik dalam larutan berair dan silika yang terbentuk dari batuan oleh pelarutan-rekristalisasi dinamis. 

Organik alami, misalnya, asam amino, peptida kecil, dan asam lemak, bertindak sebagai SDA untuk perakitan struktur silika berpori fungsional yang menginduksi polimerisasi lebih lanjut dari asam amino dan peptida, serta reaksi organik lainnya. Umpan balik positif antara sintesis dan katalisis dalam sistem silika-organik mungkin telah mempercepat tahap awal evolusi abiotik dengan meningkatkan pembentukan spesies terpolimerisasi.

Sintesis Silika Zeolit Peptida Kimia Prebiotik

Reaksi organik abiotik di awal Bumi adalah awal dari asal usul kehidupan. Transisi dari dunia molekul kecil (monomer) dalam larutan ke salah satu oligomer yang mengarah pada pembentukan protein dan rakitan molekul padat besar lainnya sangat penting untuk perkembangan kehidupan. Berbagai molekul organik kecil yang kaya kemungkinan telah ada dalam berbagai pengaturan di Bumi prebiotik, terutama di mana batuan silikat dan larutan berair bersentuhan, terutama di lingkungan berair dangkal dan dalam sistem hidrotermal. Permukaan mineral, terutama fase yang mengandung ion dari keadaan oksidasi variabel (misalnya, besi, mangan, dan tembaga), telah disarankan untuk memainkan peran utama dalam mengendalikan dan mengkatalisis reaksi di Bumi prebiotik.

Silika dan silikat meresap di lingkungan kuno dan modern. Banyak struktur bentuk dengan porositas pada skala panjang yang berbeda, memungkinkan pengurungan molekul organik dalam pori-pori, kandang, dan saluran. Interaksi dinamis antara molekul organik dan berbagai bentuk silika padat berpori terus diselidiki dalam komunitas ilmu material karena kepentingan teknologinya. Tujuan dari makalah ini adalah untuk mengumpulkan bukti bahwa lingkungan silika berpori yang disesuaikan seperti itu mungkin penting untuk transformasi organik prebiotik, terutama dari asam amino menjadi peptida menjadi protein.

LAYANAN ADY WATER

Jual zeolit untuk filter air jenis Batu, Pasir, dan Tepung. Kemasan zeolit per karung 20 kilogram dan eceran 4 kilogram. Sudah suplai zeolit ke industri Food and Beverage, berbagai BUMN, kebutuhan softener (Pelunak Air / Pengurang Kesadahan Air) rumah tangga. Ready Stock, kemampuan suplai hingga puluhan ton rutin per bulan

Jual silica gel minimal pembelian 1 kg. Ukuran sachet silica gel yang dijual 1 gram, 2 gram, 5 gram, 10 gram, 25 gram, 50 gram, 100 gram, 250 gram, 500 gram, 1 kilogram. Jual silica gel curah per karung 25 kilogram. Sudah suplai silica gel untuk kebutuhan bandara, industri sepatu, makanan (FOOD GRADE), gas separasi / kromatografi kolom, aquarium, kebutuhan pribadi, dll

Nomor WA Sales Yang Mudah Dihubungi

Senang dapat membantu Anda, Semoga kami dapat segera menyelesaikan masalah air yang sedang Anda hadapi. Terimakasih

1. Ghani 0821 2742 4060

2. Yanuar 0812 2165 4304

3. Rusmana 0821 2742 3050

4. Fajri 0821 4000 2080

5. Kartiko 0812 2445 1004

6. Andri 0812 1121 7411

Alamat kantor/gudang Ady Water yang bisa dikunjungi langsung. 

Silahkan Bapak/Ibu mengunjungi alamat kantor/gudang kami. Kami akan melayani Anda dengan senang hati dan semoga dapat membantu masalah air yang sedang Anda hadapi. 

1. Alamat Bandung:

Jalan Mande Raya No. 26, RT/RW 01/02 Cikadut-Cicaheum, Bandung 40194

2. Alamat Jakarta Timur

Jalan Tanah Merdeka No. 80B, RT.15/RW.5 Rambutan, Ciracas, Jakarta Timur 13830

3. Alamat Jakarta Barat

Jalan Kemanggisan Pulo 1, No. 4, RT/RW 01/08, Kelurahan Pal Merah, Kecamatan Pal Merah, Jakarta Barat, 11480

Katalog Ady Water

http://bit.ly/KatalogAdyWater