仿生纳米结构材料

自然界中有很多值得人类借鉴的地方。在几千万年的进化过程中,生物体创造出各自独特的功能,如坚硬的贝壳、绚丽的色彩等。当前的研究表明,这些独特的性能都与生物体自身在微观尺度上的材料组装结构有关。随着纳米技术的发展,现代纳米材料的应用逐渐摆上议事日程。而在众多纳米材料的特殊性质中,通过特定的组装方法将材料加工成特殊的结构,并显示出微观和宏观的双重功能,正逐渐成为当前材料科学研究的热点之一。模拟生物矿化是其中的重点研究方向之一。通过对贝壳等生物矿物组织和结构的研究,探讨其生长机理,从而发掘出合适的化学和物理组装方法,构筑类似依靠生命体所创造的材料正是目前模拟生物矿化的工作重点。本文从生物体中的纳米现象出发,阐述了生物体合成纳米材料的过程,及其对现代纳米材料研究的借鉴作用。