El significado de la biomineralización

La biomineralización se refiere al proceso de formación de minerales inorgánicos en organismos vivos.

Los materiales inorgánicos se nuclean y crecen lentamente en la interfaz inorgánico-orgánico mediante la regulación de plantillas orgánicas específicas, y finalmente obtienen materiales compuestos inorgánicos-orgánicos con una determinada forma y estructura. De acuerdo con las características de la biomineralización, las plantillas se utilizan para simular precursores orgánicos en organismos biológicos para preparar materiales cristalinos inorgánicos con estructuras específicas de múltiples niveles. Al controlar las condiciones de reacción, se puede controlar su forma, tamaño, forma cristalina, orientación, etc. , haciendo así que el material se utilice en realidad en catálisis y separación. Por ejemplo, el equipo de investigación de Ozin utilizó la capa bifásica formada por ácido fosfórico y decilamina en una solución de tetraetilenglicol (TEG) para preparar fosfato de aluminio que es muy similar a las conchas marinas. Alguien utilizó la monocapa de Langmuir como sustrato orgánico para la preorganización y sintetizó una serie de CaCO3, BaSO4, FeOOH y BaTiO3 con determinadas estructuras. Con discos compactos y otros materiales, este método ha atraído la atención generalizada de científicos de todo el mundo. Mao Chuanbin y otros del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la Universidad de Tsinghua en China estudiaron sistemáticamente las reglas de modulación de la formación y el crecimiento de fosfato de calcio mediante liposomas y películas multicapa de metal/cerámica preparadas biomiméticamente y óxido de manganeso mesoporoso en capas. Además de los métodos de ensamblaje de nanopartículas mencionados anteriormente, existen muchos otros métodos que pueden usarse para el ensamblaje de nanopartículas. Consulte los artículos de revisión relacionados [33 ~ 35] para obtener más detalles. No entraré en detalles aquí. Sin embargo, cabe señalar que con el desarrollo continuo de los métodos de ensamblaje de nanopartículas, los módulos utilizados para el ensamblaje también han evolucionado desde nanopartículas hasta partículas micrométricas, milimétricas e incluso bacterias, células y vesículas con estructuras complejas se han convertido en módulos ensamblables. Además, en los últimos años, la gente ha comenzado a prestar atención al ensamblaje unidimensional de materiales de nanopartículas. La situación relevante se resume en el artículo de Siegel "Global Nanotechnology Research Status" escrito para el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología de los Estados Unidos. .