พื้นที่ผิวจำเพาะของแคลเซียมไฮดรอกไซด์มีความสำคัญอย่างยิ่ง

แคลเซียมไฮดรอกไซด์ที่มีพื้นที่ผิวจำเพาะสูงได้รับการยอมรับในระดับสากลว่าเป็นสารกำจัดซัลเฟอร์แบบแห้งที่มีคุณภาพสูง และเป็นผลิตภัณฑ์อเนกประสงค์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ด้วยพื้นที่ผิวจำเพาะที่มากกว่า 40 ตารางเมตรต่อกรัม (m²·g⁻¹) สารชนิดนี้จึงมีโครงสร้างรูพรุนที่เป็นเอกลักษณ์ มีความสามารถในการเกิดปฏิกิริยาสูง สามารถกระจายตัวได้ดีเยี่ยม และมีอัตราการใช้ประโยชน์ที่สูง

ไม่ว่าจะผลิตผ่านกระบวนการย่อยด้วยวิธีแห้งหรือวิธีเปียก การเตรียมแคลเซียมไฮดรอกไซด์ที่มีพื้นที่ผิวจำเพาะสูงมักจำเป็นต้องอาศัยสารปรับปรุงคุณสมบัติ (auxiliary modifiers) เข้ามาช่วย สารเหล่านี้ทำหน้าที่ลดพลังงานพื้นผิวของผลึกแคลเซียมไฮดรอกไซด์ ป้องกันการจับตัวเป็นก้อน รวมถึงปรับเปลี่ยนลักษณะทางสัณฐานวิทยาและขนาดอนุภาคของผลึก ซึ่งส่งผลให้พื้นที่ผิวจำเพาะของผลิตภัณฑ์สุดท้ายเพิ่มขึ้น

ในปัจจุบัน ด้วยการเติมสารปรับเปลี่ยนลักษณะผลึก (crystal-habit modifiers) หรือการปรับพารามิเตอร์ในกระบวนการผลิต ทำให้สามารถสังเคราะห์ผลึกแคลเซียมไฮดรอกไซด์ที่มีรูปร่างหลากหลายได้ เช่น โครงสร้างแบบชั้น แบบแผ่น แบบลูกบาศก์ แบบทรงกลม หรือแบบรูปทรงดัมเบล ซึ่งช่วยให้วัสดุชนิดนี้มีคุณสมบัติการใช้งานที่ครอบคลุมหลากหลายด้าน

ในด้านการฟื้นฟูสิ่งแวดล้อม แคลเซียมไฮดรอกไซด์ถูกนำมาใช้เป็นสารปรับค่า pH เพื่อสะเทินน้ำเสียที่มีความเป็นกรด (เช่น น้ำเสียจากอุตสาหกรรมชุบโลหะ หรืออุตสาหกรรมย้อมและพิมพ์สิ่งทอ) และใช้ในกระบวนการกำจัดซัลเฟอร์จากก๊าซไอเสีย (โดยจะดูดซับก๊าซ SO₂ เพื่อเปลี่ยนเป็นแคลเซียมซัลไฟต์ หรือ CaSO₃) นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นสารทำให้โลหะหนักแข็งตัว (solidifying agent) และเป็นสารบำบัดก๊าซที่มีความเป็นกรด ซึ่งช่วยกำจัดมลพิษและลดความเสี่ยงต่อสิ่งแวดล้อมได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ในภาคเกษตรกรรม แคลเซียมไฮดรอกไซด์ใช้สำหรับปรับปรุงดินที่มีความเป็นกรด (pH < 5.5) ซึ่งช่วยให้ธาตุอาหารสำคัญอย่างฟอสฟอรัสและโพแทสเซียมถูกปลดปล่อยออกมาได้ดียิ่งขึ้น อีกทั้งยังช่วยเร่งการย่อยสลายอินทรียวัตถุในปุ๋ยหมัก และช่วยกำจัดเชื้อโรคต่าง ๆ

ในภาคอุตสาหกรรมการผลิต แคลเซียมไฮดรอกไซด์ทำหน้าที่เป็นสารช่วยหลอมละลาย (flux) ในการผลิตแก้ว และเป็นสารเร่งปฏิกิริยาในกระบวนการวัลคาไนซ์ยาง นอกจากนี้ยังเป็นวัตถุดิบสำคัญในการผลิตผงฟอกขาว แคลเซียมคาร์บอเนตชนิดเบา และแคลเซียมฟอสเฟต

ยิ่งไปกว่านั้น ด้วยความเป็นด่างแก่ แคลเซียมไฮดรอกไซด์จึงถูกนำมาใช้ในทางทันตกรรมในรูปแบบของสารสำหรับอุดรากฟัน เพื่อกำจัดแบคทีเรียภายในคลองรากฟันที่ติดเชื้อ ส่วนในด้านการอนุรักษ์มรดกทางวัฒนธรรม สารชนิดนี้สามารถทำปฏิกิริยากับก๊าซ CO₂ กลายเป็นแคลเซียมคาร์บอเนต ซึ่งช่วยเสริมความแข็งแรงและความมั่นคงให้กับโบราณวัตถุหรือชิ้นงานทางประวัติศาสตร์ได้ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา งานวิจัยเกี่ยวกับ Ca(OH)₂ มุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงคุณสมบัติและการขยายขอบเขตการประยุกต์ใช้งานให้กว้างขวางยิ่งขึ้น:

ด้วยเทคโนโลยีนาโน ทำให้สามารถสังเคราะห์ Ca(OH)₂ ในรูปแบบอนุภาคนาโน (ขนาดอนุภาค <100 นาโนเมตร) ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งานในภาคส่วนที่สร้างมูลค่าเพิ่มสูงได้อย่างมีนัยสำคัญ เช่น ในด้านตัวเร่งปฏิกิริยาและการพัฒนาวัสดุคอมโพสิต

สำหรับการประยุกต์ใช้ด้านสิ่งแวดล้อม Ca(OH)₂ ถูกนำมาใช้เพื่อปรับสภาพน้ำเสียที่มีความเป็นกรด (เช่น น้ำเสียจากกระบวนการชุบโลหะ หรืออุตสาหกรรมย้อมและพิมพ์สิ่งทอ) การตกตะกอนไอออนของโลหะหนัก รวมถึงการกำจัดก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO₂) จากก๊าซไอเสีย โดยจะทำปฏิกิริยากับ SO₂ กลายเป็นแคลเซียมซัลไฟต์ (CaSO₃) ซึ่งช่วยลดมลพิษทางอากาศได้

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการศึกษาวิจัยอย่างกว้างขวางเกี่ยวกับการควบคุมโครงสร้างจุลภาคของ Ca(OH)₂ โดยหนึ่งในแนวทางที่ได้รับความสนใจเป็นอย่างมากคือ กลยุทธ์ที่เน้นการปรับปรุงร่วมกันระหว่างการใช้สารลดแรงตึงผิว (surfactant) เพื่อควบคุมกระบวนการ และการควบคุมกระบวนการไฮเดรชัน (หรือกระบวนการย่อย) ของ CaO

สารลดแรงตึงผิวสามารถควบคุมขนาดของเกร็ดผลึก (grain size) รูปร่าง และโครงสร้างรูพรุนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ผ่านการปรับแรงตึงผิวในระหว่างปฏิกิริยา รวมถึงการเปลี่ยนแปลงอัตราการเกิดนิวเคลียส (nucleation) และอัตราการเติบโตของผลึก ตลอดจนพฤติกรรมการเติบโตแบบไม่สมมาตร (anisotropic growth) ของผลึก Ca(OH)₂

ในบรรดาสารควบคุมต่าง ๆ สารลดแรงตึงผิวกลุ่มโพลีออล (polyol-type surfactants) ซึ่งมีโครงสร้างโมเลกุลที่อุดมไปด้วยหมู่ฟังก์ชันไฮดรอกซิล (-OH) สามารถเข้ามามีส่วนร่วมในกระบวนการเกิดนิวเคลียสและการเติบโตของผลึก Ca(OH)₂ ได้ โดยผ่านการสร้างพันธะโคออร์ดิเนชันกับไอออน Ca²⁺ และการเกิดพันธะไฮโดรเจน ด้วยคุณสมบัติในการละลายน้ำได้ดีเยี่ยมและความเสถียรทางเคมีสูง สารกลุ่มนี้จึงถือเป็นตัวเลือกที่มีศักยภาพสำหรับการสังเคราะห์ Ca(OH)₂ ที่มีพื้นที่ผิวจำเพาะสูง