有机膦酸类阻垢剂对抑制无机盐的生成表现突出，而螯合剂对金属离子的螯合作用显著，但是螯合剂与阻垢剂对碳酸钙的生成表现出巨大差异的原因，是值得探讨研究的。　　本文选取了三种结构相近且均含有有效官能团小分子分别是膦酸类阻垢剂氨基三亚甲基膦酸(ATMP)和羧酸类螯合剂氮三乙酸(NTA)与乙二胺四乙酸(EDTA)，采用静态阻垢法分析对比这三种有机小分子对碳酸钙成垢的抑制表现，辅助采用了电导率法，溶垢法，分子模拟以及量子化学方法分析了产生这中差异的原因，用理论结合实验的方法解释作用机理。　　实验结果表明:虽然同为有机小分子且含有有效官能团，但是含有膦酸基团的ATMP分子对碳酸钙的抑制作用明显强于含有羧酸基团的螯合剂NTA和EDTA分子，这种差异不仅表现在对碳酸钙晶体晶型的控制，而且对水溶液中钙离子的保留作用上。产生这种明显差异的原因是ATMP分子比NTA和EDTA与碳酸钙方解石晶体的(104)和(110)晶面的结合能力强，同时ATMP分子由于其膦酸基团上的氧原子呈现更负的负电荷，更容易与钙离子发生静电吸附，而且氧氮原子之间的距离与方解石的几个晶面中相邻钙离子之间的距离相近，更合适于同时吸附多个钙离子的这种分子结构上的优势表现出卓越的抑制晶体生长作用。同时，质谱数据表明一个ATMP分子可以吸附五个钙离子。