Cupric chloride crystallisation with additives and its applications

Elemente der Naturwissenschaft 81, 2004, S. 23-39 | DOI: 10.18756/edn.81.23

Zusammenfassung:

Les cristaux biogéniques physiologiques 0u pathologiques constituent des exemples de structures dont la formation est influencée par diverses substances biologiques parmi lesquelles des protéines acides jouent le röle d’agents de nucléation 011 de modulation de leur morphologie (propriété de type enzymatique). Il est possible de préparer des cristaux biomimétiques en utilisant des copolyméres synthétiques (DHBCS, double hydrophilic block copolymers) qui agissent comme modulateurs de la morphologie de divers minéraux.

De méme, la cristallisation du chlorure cuivrique est modifiée par un additif introduit en quantité faible voire trés faible dans le milieu. Les additifs (A) sont de toute nature ; les polyméres naturels ou synthétiques exercent la plus grande influence spécifique. Les cristallogrammes obtenus sont hétérogénes dans l’espace et le temps. L’extraordinaire variabilité des morphologies cristallines obtenues fonde le potentiel applicatif du systérne.

Dans le domaine agroalimentaire, ä condition de disposer de références incontestables, la méthode permet de visualiser globalement la qualité des produits alimentaires et de donner des apergus que ne permettent pas les résultats de l’analyse chimique classique. Les caractéristiques d’un cristallogramme sont influencées par les constituants chimique majeurs de (A) et par des variations qualitatives et quantitatives méme mineures de ses constituants macromoléculaires, comme le montrent les expériences de traitement du lait en vue de sa conservation et les expériences de dégradation physiologique ou enzymatique d’un tissu végétal.

Dans le domaine médical il est démontré que les variables cristallographiques sont corrélées avec des groupes de pathologies et des variations de concentration de protéines sanguines. Elles sont prédictives de l’aggravation des pneumoconi0tiques. Par ailleurs les résultats obtenus renforcent l’hypothése que la méthode pourrait permettre la mise en évidence d’indicateurs de risque d’apparition de pathologies en médecine générale (risque d’apparition de cancer) ou en médecine du travail (diagnostic précoce de maladies professiormelles). La validité des hypothéses prédicdves de la méthode devra étre établie par des études prospectives appropriées.

Les éléments disponibles permettent de penser que le mécanisme d’acüon d’un additif sur la cristallisation du chlorure cuivrique procéde des mémes mécanismes que ceux décrits pour d’autres systémes.

Referenzen
  • Alais‚ C. (1984): Science du lait. Principes des techniques laitiéres. Paris.
  • Andersen, J. O. (2001): Development and application of the biocrystallization method. Biodynamic Research Association, Denmark, Report N°1.
  • Andersen, J. O., Laursen, J., Kalster, P. (1998): A refined biocrystallization method applied in a pictomorphological investigation of a polymer. Elemente d. N. 68, p. 1-20.
  • Andersen, J. O., Busscher, N. (2001): Effects of different levels of mineral N and light intensity on pictomorphological properties of barley (Hordeum sativum, var. Bartok) as examined by means of computerized image analysis. In: Andersen, J. C.: Development and application of the biocrystallization method. Biodynamic Research Association, Report N° 1.
  • Andersen, J. O. et al. (2001): Comparative study between biocrystallization and chemical analyses of carrots (Daucus carota L.) grown organically using different levels of green manures. Biological Agriculture and Horticulture 19, p. 29-48.
  • Andersen, J. O., Henriksen, C.B.‚ Laursen, J. (2001): Effects of liquid-N-freezing on pictomorphological properties of carrot extracts as examined by means of visual evaluation and computerized image analysis. In: Andersen, J. O.: Development and application of the biocrystallization method. Biodynamic Research Association‚ Report N° 1.
  • Antonietti, M. et al. (1998): Inorganic/organic mesostructures with complex architectures: precipitation of calcium phosphate in the presence of doublehydrophilic block copolymers. Chem. Eur. ). 4/12, p. 2493-2500.
  • Ballivet, C. et al. (1999): Zur Empfindlichkeit der Methode der Kupferchloridkristallisation. Elemente cl. N. 70, p. 1-32.
  • Balzer-Graf U. (1996): Vitalqualität von Weizen aus unterschiedlichem Anbau. Beiträge zur Förderung der biologisch-dynamischen Landwirtschaft 44, p. 440450.
  • Balzer-Graf, U., Hoppe, H., Straub, M. (1997): Vergleichende Untersuchungen zur Vitalqualität von Äpfeln aus ökologischem und biologisch-dynamischem Anbau. 8. Internationaler Erfahrungsaustausch über Forschungsergebnisse zum ökologischen Obstbau, Weinsberg.
  • Balzer-Graf, U., Gallmann, P. (1998): Analytische und bildschaffende Methoden in der Untersuchung von Milchprodukten. Vitalqualitätsuntersuchung Pastmilch. Interner Bericht 46.
  • Barth, J.-G. (1990): Empfindliche Kristallisation. Krebs und Prekanzerose. Elemente d. N. 52, p. 42-51.
  • Barth, J. G. (1997): Image de cristallisation du chlorure cuivrique et structure chimique de l’additif. Elemente (1. N. 66, p. 16-40.
  • Barth, J. G., Ballivet, C. (1988): Processus de fabrication ä partir de végétaux. In: Colloque cristallisations sensibles. Minisrére de I’Economie, des Finances et de l’lndustrie, Secrétariat d’Etat ä l’Industrie, Commission des recherches scientifiques et techniques sur la sécurité et la santé dans les industries extractives. Paris. http://www.ensmp.fr/industrie/corss/ccs/indcx.htm
  • Boistelle, R. (1985): Concepts de la cristallisation en solution. In; Actualités néphrologiques, p. 159-202.
  • Brown, S., Sarikaya, M., Johnson, E. (2000): A genetic analysis of crystal growth. J. Mol. Biol. 299, p. 725-735.
  • Cocude, M. et al. (1992): La pneumoconiose des houilleurs et son suivi médical. La méthode des cristallisations sensibles au banc d’essai. Mines et carriéres 74, p. 41-47.
  • Daudon, M., Dore, B. (1999): Cristallographie des calculs urinaires. Aspects néphrologiques et urologiques. EMC 18-104-A25.
  • Daudon, M., Reveillaud, R. J. (1985): Typage morphologique des calculs oxalocalciques et données étiopathogéniques. Annales d’urologie 19/5, p. 299-308.
  • Engqvist, M. (1970): Gestaltkräfte des Lebendigen. Frankfurt/M.
  • Fleury, V. (1998): Arbres de pierre; la croissance fractale de la matiére. Paris.
  • Haertlé, T (2001): Incidence des traiternents thermiques sur les propriétés fonctionnelles des PL. In: Les protéines laitiéres, intéréts technologiques et nutritionnels. 4° conférence européenne d’Arilait. Paris.
  • Hennequin, C. et al. (1997): Assessment of a crystallization risk index in calciumoxalate stone formers and in healthy subjects. Proceedings of the 7th european symposium of urolithiasis, Paris, Elsevier.
  • Holleman, L. W. J. (1966): Ein Beitrag zum Verständnis der empfindlichen Kristallisation. Elemente d. N. 4, p. 24-33.
  • Hummel, R. E. (1992): Liefert die Kupferchlorid-Kristallisationsmethode einen Nachweis für die Gestaltkräfte des Lebendigen? Elemente d. N. 57, p. 112-121.
  • Kahl, J. et al. (2004): Development of a validated tool for the visual evaluation of copper chloride crystallisation patterns for food quality analysis. Poster DGQTagung Potsdam.
  • Knijpenga, H. (1978): Untersuchungen an Kopfsalat mit der Methode der empfindlichen Kristallisation. In: Temperli, A., Künsch, U., Keller; F.: Zum Nitratgehalt im Kopfsalat. Mit einem Anhang zur Qualitätsbeurtcilung rnit Hilfe der Methode der empfindlichen Kristallisation. Schweizerische landwirtschaftliche Forschung 17, 1/2, p. 75-88.
  • Knijpenga, H. (1995): Veränderungen der Lebensmittelqualität bei der Konservierung durch Gammastrahlen? Ökologie und Landbau 94, p. 17-19.
  • Knijpenga, H . (2001): Einflüsse unterschiedlicher Behandlungen auf die biologische Wertigkeit von Kuhmilch. Elemente d. N. 75, p. 48-60.
  • Koopmans, A. (1990): Zum Begriff der Malignomdisposition im Hinblick auf die Blutkristallisationsmethode. Elemente d. N. 52, p. 36-41.
  • Leray, J. (1968): Growth kinetics of hydrated cupric chloride. Journal of crystal growth 3,4, p. 344-349.
  • Leray, J. . (1971): Méthode nouvelle de détection de l’infection virale de plants de tabac et de pomme de terre. C. R. Acad. Sc. Paris, vol. 277, 5-12, p. 25 77-25 80.
  • Leray, J. (1973): Profil de la surface libre d’un film hétérogéne. Journal de chimie physique 10, p. 1428-1432.
  • Lieblein, G. (1993): Quality and yield of carrots: effects of composted manure and mineral fertilizer. Doctoral thesis, Agricultural University of Norway.
  • Mann, 8. (2001): Biomineralization. Principles and concepts in bioinorganic materials chemistry. Oxford.
  • Mastai, Y, Cölfen, H., Antonietti, M. (2002): Control over the structure of ice and water by copolymer additives. Chemphyschem 1, p. 119-123.
  • Perl-Treues, D. (1998): Les cristaux du monde vivant. La Recherche 305, p. 34-38.
  • Piua, M. T. (1998): Applications médicales de la cristallisation: principes généraux, indicateurs de risque. In: Colloque cristallisations sensibles. Ministére de l‘Economie, des Finances et de l’Industrie, Secrétariat d’Etat a l’lndustrte, Commission des recherches scientifiques et techniques sur la sécurité et la santé dans les industries extractives. Paris. http://www.ensmp.fr/industrie/corss/ccs/ index.htm
  • Piua, M. T et al . (1994): Cupric chloride crystallization with human blood. Study of pictures obtained in different pathologies. Elemente d. N. 61, p. 25-39.
  • Qi, L. et al. (2001): Formation of BaSQ‚ fibres with morphological complexity in aqueous polymer solutions. Chem. Eur. J. 7/16, p. 3526-3532.
  • Schudel, P. et al. (1980): Kompost und NPK-Düngung zu Spinat im Spiegel empfindlicher Kristallisation und analytischer Daten. Lebendige Erde 3, p. 3-15.
  • Selawry‚ A. (1970): Nachweis von Goldpotcnz-Wirkungen im Kristalltest. Acta Homoeopathica, Vol. XIV, N° 5, p. 200-215.
  • Selawry, A. (1975): Samenkeimung und Metallpotenzen im Kristallisationstest. Darmstadt.
  • Selawry, A., Selawry, O. (1957): Die Kupferchlorid-Kristallisation in Naturwissenschaft und Medizin. Stuttgart.
  • Shibata T. et al. (1998): Configuration cristallographique de cristaux de chlorure cuivrique hydraté avec une petite quantité de sang de diabétiques. In: Colloque cristallisations sensibles. Ministére de I‘Economie, des Finances et de l’Industrie, Secrétariat d’Etat ä l’1ndustrie, Commission des recherches scientifiques et techniques sur la sécurité et la santé dans les industries extractives. Paris. http://www.ensmp.fr/industrie/corss/ccs/index.htm
  • Spielberger, F. (1983): Präkanzerosezeichen im Blutkristallbild. Verein für Krebsforschung, Arlesheim, Bericht über die 35. Mitarbeitertagung, p. 42-45.
  • Von Hahn, F. R. (1962): Thesigraphie, Untersuchungsmethode an biologischen Objekten, insbesondere Nahrungsmitteln. Wiesbaden.
  • Yu, S.-H.‚ Cölfen, H., Antonietti, M. (2002): Control of the morphogenesis of barium chromate by using double-hydrophilic block copolymers (DHBCS) as crystal growth modifiers. Chem. Eur. J. 8/13, p. 2937-2945.