多肽分子介導(dǎo)的仿生合成生物硅納米材料.pdf

1、生物礦化是生物體在特定部位和一定物理化學(xué)條件下，依靠有機(jī)物質(zhì)的控制或影響，將溶液中的離子轉(zhuǎn)變成為固相礦物的過(guò)程。受生物礦化思想的啟發(fā), 本文以人工合成的多肽作為有機(jī)質(zhì)，在室溫、近中性條件下在生物體外介導(dǎo)硅的仿生合成。研究了原子力顯微鏡在液相狀態(tài)下實(shí)時(shí)、原位跟蹤多肽介導(dǎo)硅的仿生合成過(guò)程，并且探討了多肽分子介導(dǎo)仿生合成硅材料的機(jī)理；同時(shí)考察了對(duì)硅的微觀形貌有重要影響的物理化學(xué)因素，以及如何控制這些因素，制備出多種微觀形貌的生物硅材料，利用掃

2、描電鏡SEM、FTIR、EDS、TGA等表征技術(shù)，研究產(chǎn)物的形貌和組成。主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 （1）仿生合成法制備二氧化硅以及影響因素的探討我們以人工合成的R5肽和多聚賴(lài)氨酸為模板劑，正硅酸乙脂為前驅(qū)體，在室溫近中性條件下在體外介導(dǎo)合成納米硅材料，并且研究了反應(yīng)過(guò)程中的各物理化學(xué)因素對(duì)反應(yīng)的影響，研究發(fā)現(xiàn)人工合成的R5肽和多聚賴(lài)氨酸均能夠在室溫近中性條件下介導(dǎo)硅的仿生合成。R5肽介導(dǎo)下主要生成球狀結(jié)構(gòu)的硅，當(dāng)ωTEOS=0.

3、1mol/L, ωR5=10mg/ml，在pH=8.0的磷酸鹽緩沖液反應(yīng)15min時(shí)能夠制備出比較規(guī)則的、表面光滑的、分散性相對(duì)較好的球狀硅材料；多聚賴(lài)氨酸體外介導(dǎo)形成硅的形貌與其分子量有關(guān)，小分子量的多聚賴(lài)氨酸（1-5KDa）能夠介導(dǎo)形成球狀的硅顆粒，30-70KDa的多聚賴(lài)氨酸介導(dǎo)形成片狀的硅材料，大分子量的多聚賴(lài)氨酸（15-30KDa）介導(dǎo)下則形成無(wú)規(guī)形狀的硅，但大分子量的多聚賴(lài)氨酸能夠在電場(chǎng)作用下介導(dǎo)形成球狀和棒狀的硅材料。紅外