Modeling chirality in vaterite crystals
Notice bibliographique
Résumé
Chirality, the inability of a structure to be superimposed onto its mirror image, is exhibited in almost all biological systems.Vaterite (calcium carbonate) crystals are found in various organisms in which biomineralization occurs, ranging from skeletons of marine organisms to the inner ears of humans.The crystals are made up of nano pseudo-hexagonal structures and the presence of specific chiral amino acids induces chirality, which is either right-handed or left-handed, due to a nano-particle tilting growth mechanism.In the absence of amino acids, however, the particles form a packed crystalline structure.This thesis looks at simulating and modeling the tilting mechanisms that give rise to chirality, to better understand this phenomenon as it occurs in nature.Two mechanisms for chirality proposed in the crystal growth literature have been explored in particular, which are inter-particle rotations between an existing particle and a new daughter particle and inter-platelet tilts.We have developed algorithms to simulate these rotations that play a key role in the crystal growth evolution over time, from the initial substrate surface to their final culmination to a hierarchical structure of layers upon layers of nano-particles.We have studied the attachment of daughter particles to the vertices of a mother or existing daughter particle and determined that selective or restricted vertex particle attachment is critical for regular patterns that are consistent with the actual experiments in crystal growth.We have raised fundamental questions regarding locations and frequencies of nucleation of mother particles which determine the result of the simulation, since these issues have not been explored in detail in the existing literature.We have provided feasible solutions such as ion diffusion modeling, that could potentially be used to computationally drive the nucleation process.i discussions on the thesis which helped me learn more about the subject in particular and also helped me be more organized in general.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».