维也纳大学 生物化学研究所的丹尼斯·库尔兹巴赫说:“为了创造高效的功能材料，大自然通过提供进化上成功的概念提供了最好的配方。”
信用:萨勒曼塔哈阿里穆罕默德 “自然在科学面前展示了自己”，这是路易-欧内斯特·巴利亚斯在巴黎奥赛博物馆展出的雕塑
维也纳大学和巴黎索邦大学的一项研究合作将这一信条铭记于心
生物化学研究所的丹尼斯·库尔兹巴赫说:“为了创造高效的功能材料，大自然通过提供进化上成功的概念提供了最好的配方。”
库尔兹巴赫和他的同事应用了一项基于核磁共振波谱的联合开发技术，来揭示生物矿化的秘密
缩小精度差距 核磁共振是确定溶液中分子结构的重要方法，尽管分辨率有限
为了促进快速化学过程的实时监测，丹尼斯·库尔兹巴赫和他的团队开发了一个新的原型，基于超极化(更具体地说，溶解动态核极化，DNP)，为科学家提供核磁共振实验中高达10，000倍的放大信号
有了这个DNP原型，科学家们可以在毫秒的时间尺度上监测发生的过程，同时可以分辨单个原子
原型包含一个已经获得专利的系统，可以在几毫秒内混合不同的交互伙伴，并启动实时检测
离子固体从溶液中沉淀 方法开发专家丹尼斯·库尔兹巴赫和他的巴黎同事蒂埃里·阿扎伊斯一起开始了概念验证，后者对更好地理解生物矿化的最初步骤感兴趣
利用DNP监测，科学家们探索了快速的相互作用动力学，例如当钙离子和磷酸盐离子在溶液中相遇时，成核前物质在几毫秒内形成的动力学，以及非经典固液相分离之前的动力学
“我们第一次能够以高分辨率分析表征这些成核前物种，”库尔兹巴赫解释道，他在ERC启动基金的框架内，在化学系的核磁共振核心设备中建立了尖端技术
利用DNP监测，科学家们探索了快速的相互作用动力学，例如当钙离子和磷酸盐离子在溶液中相遇时，成核前物质在几毫秒内形成的动力学，以及非经典固液相分离之前的动力学
信用:丹尼斯·库尔兹巴赫 凭借他们的新见解和技术，研究人员也为磷酸钙生物矿化背后的理论的长期争论提供了材料
丹尼斯·库尔兹巴赫说:“一些研究人员怀疑预成核物种能否被整合到几十年来发展起来的经典理论框架中。”
该研究人员的研究还为最近由奥地利科学基金FWF资助的一个项目提供了一个开端，在该项目中，库尔茨巴赫打算利用他的技术来提高生物矿物的特性以及成核前的初始化学过程的特性
例如，他旨在阐明新发现物种的大小是否可控，如果可控，是否有可能设计宏观材料的未来硬度或脆性
“此外，看看我们是否能帮助解决目前的理论缺陷将是有趣的，”库尔茨巴赫说，他不仅毕业于化学，还毕业于哲学
“对我来说，我们的研究目标也强烈地反映在亚里士多德的思想中:所有的人类都追求知识，这是天性使然
“DNP技术现在使我们加深对材料性质的了解成为可能，这种材料为人类和社会提供了重要的属性
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