多層聚電解質誘導藍藻細胞表面生物硅化的研究.pdf

1、生物硅化反應，源自于大自然中硅藻等具有無機硅化殼層的生命體的生命構筑形式，在溫和的室溫反應條件下，通過生物體自身的調控合成出具有特殊納米結構的氧化硅材料。隨著對生物硅化機制研究的深入和對雜化材料設計思路的擴展，材料研究領域出現(xiàn)了一個生物-材料雜化概念——生物殼化，即通過界面的調控反應將生命體引入無機材料中，形成生命復合材料。
　　 基于硅化外殼優(yōu)異的理化特性，以氧化硅為基底的生物殼層的構筑，是生物殼化直接應用于生物活性體上的重要

2、研究方向，是具有生物功能的生物-無機雜化材料設計的基本思路。生物硅化殼層，通常是由調控分子（聚電解質）誘導的細胞表面的硅化反應形成的。因此，生物殼層的硅化構筑過程對生物活性的影響是研究生物-無機雜化材料的生物功能性表達的重要前提。
　　 基于以上生物硅化和生物殼化的研究現(xiàn)狀，本論文首先在仿生模型界面（聚（苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸丙基磺酸鉀）小球）上模擬了通過聚電解質殼層誘導的生物硅化反應，驗證了實現(xiàn)界面生物殼化的可行性

3、。其次以具有光合作用能力的藍藻細胞為生物活性基底，通過聚電解質的層層自組裝實現(xiàn)了細胞表面理化特性的定向改造，并通過聚電解質殼層誘導了細胞表面上的生物硅化反應，最終實現(xiàn)了藍藻細胞表面的生物硅化殼層的構筑，完成了以功能細胞-藍藻為基底的生物-無機雜化材料的初步設計。最后，實驗細化了基于調控分子（聚電解質）調控下的藍藻細胞表面的生物硅化的步驟，通過控制不同的實驗參數(shù)，對生物活性體界面的生物硅化過程進行調控，并通過對生物體活性的表征，得到了生物