DNA和微生物模板合成納米材料及其應用研究.pdf

1、隨著社會科技的進步，納米材料的應用范圍也越來越廣泛，相應的許多納米材料的合成研究及其特性的測定已取得了顯著的進展。納米材料的合成方法有很多種，當前主要是采用物理方法，化學方法以及這兩種方法衍生出來的復合方法，但是目前這些制備方法多數(shù)條件苛刻，產量低，還容易造成環(huán)境污染，所以需要尋找一種綠色的新型合成途徑，因此資源豐富、廉價易得、環(huán)保、而且構型獨特豐富、形貌重復性高的生物模板合成方法越來越受到人們的青睞。
　　 DNA分子具有良好

2、的納米尺度以及分子識別和自組裝能力，另外，DNA還可以通過技術手段進行任意的裁剪和修飾，這些特性都為DNA作為模板和合成特定的納米結構材料提供了可能。因此基于DNA很強的分子識別能力，自組裝能力以及具有熱力學上的穩(wěn)定性，機械剛性和獨特的拓撲機構等特點，一直以來，DNA在納米材料的合成方面充當很好的生物模板。微生物細胞具有各種各樣的幾何外形，如球狀、絲狀、螺旋狀、玉米狀、刺猬狀等。用現(xiàn)有的任何加工手段都很難加工出如此精致的三維圖形，它們?yōu)?/p>

3、納米材料的合成提供了豐富的模板。一些微生物不僅可以作為生物模板，誘導調控納米材料的生長，而且還被證實在合成過程中起還原作用?？莶菅挎邨U菌和大腸桿菌都是實驗室中簡單易得的菌體，利用DNA和菌體為模板來合成簡單的納米材料，表征其特性并研究其簡單應用。詳細內容歸納如下：
　　 1.利用光輻照的方法，成功合成銀－DNA納米網。在太陽光直接輻照下還原銀離子－DNA前驅物，得到銀－DNA納米網。銀－DNA納米網絡的孔間距大小和鏈的粗細可通過

4、改變DNA溶液的濃度和太陽光照射時間的長短來控制。實驗結果表明，這種納米材料對癌癥標志物－CEA有特異性響應。
　　 2.以枯草芽孢桿菌為模板合成納米硒結構及其在生物傳感器檢測上的應用。利用枯草芽孢桿菌分泌的蛋白質還原亞硒酸鈉為納米級的單質硒，合成的產物在自然條件下能完成晶形的轉變。由于本方法制備的納米硒具備很好的生物相容性和電催化性質，因此構建了生物傳感器實現(xiàn)對H2O2的檢測。
　　 3.以大腸桿菌為模板合成納米銀顆粒