編號(hào)：CPJS03831
篇名：二氧化硅的仿生礦化
作者：王生杰[1] ;蔡慶偉[1] ;杜明軒[1] ;曹美文[1] ;徐海[1]
關(guān)鍵詞：二氧化硅 仿生礦化 礦化機(jī)理 模板作用 結(jié)構(gòu)調(diào)控
機(jī)構(gòu)： [1]中國(guó)石油大學(xué)(華東)生物工程與技術(shù)中心,青島266580
摘要： 自然界的進(jìn)化賦予某些生物體在生理?xiàng)l件下制備復(fù)雜結(jié)構(gòu)生物礦物的能力。它們復(fù)雜而多尺度有序的結(jié)構(gòu)、特殊的功能以及物種特異的遺傳控制特征遠(yuǎn)非當(dāng)前的人工合成技術(shù)所能實(shí)現(xiàn)，因此，師法自然，仿生礦化成為先進(jìn)材料制備的重要手段之一。研究發(fā)現(xiàn)，生物體中的有機(jī)基質(zhì)在生物礦物的形成過程中起著至關(guān)重要的作用，例如從含有生物二氧化硅的硅藻、海綿骨針中分離得到的silaffins、長(zhǎng)鏈聚胺，從海綿中提取的silicateins等，這些生物分子通過操縱有機(jī)一無(wú)機(jī)界面作用，從分子水平上控制無(wú)機(jī)礦物的成核與生長(zhǎng)，從而使生物礦物具有特殊的分級(jí)結(jié)構(gòu)和組裝方式。人們?cè)O(shè)計(jì)或選用具有相似結(jié)構(gòu)或功能的有機(jī)分子，模擬生物礦化過程，仿生制備了不同形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的二氧化硅納米材料。本文以有機(jī)．無(wú)機(jī)界面作用為核心，以認(rèn)識(shí)自然、學(xué)習(xí)自然、礦物合成及構(gòu)型調(diào)控為主線，從生物二氧化硅的形成機(jī)制、仿生礦化的研究進(jìn)展、應(yīng)用概況進(jìn)行了評(píng)述，指出了當(dāng)前研究存在的問題及相應(yīng)的解決思路，并對(duì)仿生礦化的前景進(jìn)行了展望。
