Controlando fatores físicos e químicos, tais como, temperatura, solventes e cossolventes, é possível se obter um certo ajuste do crescimento de cristais em um meio. Mas, como os químicos já sabem, a cristalização nem sempre é um processo fácil de obter pela simples modificação destas variáveis.
Os géis apresentam diversas vantagens como meio para crescimento de cristais: são conhecidos por promover o crescimento de cristais grandes e únicos com poucos defeitos e diferentes morfologias.
Empregando o interessante método de nucleação não-fotoquímica induzida por laser (nonphotochemical laser-induced nucleation (NPLIN)), uma equipe da University of Edinburgh conseguiu obter um controle fino dos padrões de cristalização de uma solução supersaturada de KCl em gel de agarose. Um pico de campo elétrico da luz era suficiente para modificar a energia livre dos clusters de prenucleação.
O laser usado foi um Nd3+YAG gerando pulsos de luz em infravermelho próximo (1064 nm, pulsos de 6ns) com um feixe de 5,5mm de diâmetro.
O padrão observado na figura abaixo foi conseguido com o uso de uma máscara recortada, que permitia a incidência do laser somente em algumas regiões da amostra.
Outro ponto interessante percebido pelos pesquisadores é que dois pulsos de laser de baixa intensidade poderiam ser utilizados para gerar cristalização localizada no ponto de cruzamento dos feixes. Esta técnica pode abrir portas para um controle tridimensional da nucleação.
Duffus, C., Camp, P., & Alexander, A. (2009). Spatial Control of Crystal Nucleation in Agarose Gel Journal of the American Chemical Society DOI: 10.1021/ja905232m
