聚电解质逐层自组装生物矿化材料.pdfVIP

第29卷第6期 北 京 科 技 大 学 学 报 V01．29No．6 of ofscienceand 2007年6月 JournalUniversity Technolo酣Beijing Jun．2007 聚电解质逐层自组装生物矿化材料 刊、春宝1’ 邢 奕1’ 段旭琴1) 郝娟玲2) 1)北京科技大学土木学院环境工翟系，北京1000832)中芯国际集成电路制造(北京)有限公司，北京100067 摘要通过人工模拟的方法，利用阴阳离子型聚电解质溶液制得自组装膜．将装有该自组装膜的玻璃基片放入模拟体液 sBF中，选择适当的条件，可诱导羟基磷灰石在其上面的沉积．实验结果表明：sBF溶液的pH值对羟基磷灰石在膜上的诱导 结晶特性有较大的影响；当pH值为7．40时，利用自组装膜和sBF模拟体液进行生物矿化得到的晶体最为细致紧密．诱导矿 化实验表明，利用聚电解质稀溶液制成的自组装膜可以成功地进行生物矿化材料的研究． 关键词生物矿化；自组装膜；模拟体液；有机基质 分类号TB39 自然界中生物利用矿物质的历史至少已有35 1实验物料、仪器及方法 亿年，从细菌、微生物到动物、植物的体内均可形成 矿物．吐物矿化是生物体内形成矿物质(生物矿物) 1．1试剂及仪器 的过程．生物矿化与一般矿化的最大区别是，它通 实验中所用试剂及仪器见表1． 过有机大分子和无机物离子在接口处的相互作用， 表1所用试剂及仪器 能从分子水平控制无机矿物相的析出，从而使生物 Table1 and Reag蚰tsequipments 矿物具有特殊的多级结构和组装方式【卜3]． 名称 规格 生产单位 生物在常温常压的条件下，利用环境中极其简 PSs A．R． 0RGANIcs 美国AcROs 单常见的组分通过一系列节能、无污染的处理合成 PDAC A．R． 美国sigma—ALDRIcH 结构及性能完美的复合材料，生物对无机晶体的成 过硫酸铵 A．R． 北京双环化学试剂厂 核、形貌及结晶学定向等的控制是无与伦比的．生 丙烯酰胺 A．R． 北京双环化学试剂厂 物矿化材料具有良好的力学性能，如人们熟悉的贝 丙烯酸 A．R， 北京精益精化工有限公司 壳、牙齿和动物骨骼等．受自然矿化现象的启发，人 N—N双丙烯酰胺 一 百灵威化学试剂 们开始研究生物矿化的矿化机理并利用这些原理去 四甲基乙二胺 一 上海元吉化工有限公司 模拟生物矿化过程，探索制备生物矿化仿生材料的 Tds A．R． 百灵威化学试剂 氯化钠 A．R． 北京精益精化工有限公司 可行性．目前，虽然LB膜和基体负载有机单分子膜 六水氯化镁 一 北京精益精化工有限公司 使无机物在具有预构造有机模板的指导下进行晶体