生物矿物及其矿化过程机理的研究
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Abstract: Biological mineralization in the biosphere widespread, in this paper, the biological mineralization concept, mineralization product distribution characteristics, mineralization types, process and control has been discussed, and on this basis, for biomineralization research present situation and prospects ，have a concise summary and prospect. Keywords： biomineralization; Biominerals；Organic substrate；
5.1.2 材料科学
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生物矿化
利用 LB 技术进行生物矿化的研究已经成为了国际研究的 热点，并逐渐成为生物矿化中仿生合成的一种主要方法[10]。 由于 LB 膜简洁，便于操作，以及 LB 膜自身的特点，即膜的堆 积模式和功能基团可以通过巧妙的选择表面活性剂任意修饰， 以及 LB 膜结构更像半层生物膜。因此，可利用对简单表面活 性剂分子所得规律，辅助以分子设计的手段制备出具有特殊功 能基团的表面活性剂分子，从而导致具有应用价值的有机--无 机和有机--超晶格的生成。这对晶体学、无机纳米材料、有机 --无机复合材料和陶瓷材料的合成[5]，以及生物矿化模拟研 究都具有重要的意义和潜在的应用前景。
功能蛋白都是由相应的细胞合成并分泌的，在不同发育时期，组 织中存在的细胞类型可能不同，分泌的蛋白也不同。因此，在特 定时空，由特定的细胞类型分泌特定的蛋白，对矿化起着特定的 作用。生物体究竟是怎样通过蛋白质来实现对晶体晶型和形貌的 调控作用的一直是研究者关注的焦点问题。
以天然骨[7]的研究为例，研究人员通过改变蚕丝蛋白初始 结构，对蚕丝蛋白表面功能基团预处理等手段，先后以丝素溶液、 丝素蛋白膜、丝素蛋白粉、丝素纤维为对象，均可有效调控磷酸 钙晶体的形貌和化学结构，这对认识有机模板在调控晶体形核、 生长及微结构的有序组装过程中发挥的调控作用提供科学参考， 也为研制出更理想的人工骨组织工程材料提供实验依据。
Biomimetic materials
前言： 生物矿化是指生物体内无机矿物的形成过程，几乎每 一种生物都能合成矿物，生物矿化作用是生物界中的一种普遍现 象。生物矿化包括两种形式：一种是正常矿化，如骨骼、牙齿和 贝壳等的形成；另一种是异常矿化，如结石、牙石和龋齿等。[1]
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生物矿化
因其涉及生物学、无机化学、结晶学、材料学、矿物学和医学等 多学科，故而通过对生物矿物特征及其形成机理的深入研究，不 但有助于新型材料的开发与利用，而且有助于治疗异常矿化引起 的人体疾病。 1、 生物矿化作用的产物----生物矿物
(4) 外延生长(细胞水平调控与再加工)，在细胞参与下单 元组装成更高级的结构。该阶段是造成天然生物矿化材料与人工 材料差别的主要原因，而且是复杂超精细结构在细胞活动中进行 最后的修饰的阶段。 4、 生物矿化与生物调控
4.1 生物矿化的细胞调控[6] 在生物矿化系统中，起模版作用的框架蛋白和调控作用的
生物矿化与生物矿物是两个概念。 生物矿化是指生物体（从细胞到整体动物）介入的矿物 质生成的过程，它是若干有关生物事件构成的事件顺序，在 生物事件顺序中，每一事件又都包含若干有一定顺序的化学 事件。生物矿物则是上述过程所产生的含矿物质和有关有机 基质，并按照一定高级结构组装成的复合物质，如人体硬组 织等。 1.1 生物矿物的种类 至今已知的生物体内矿物有 60 多种，含钙类矿物、含铁 类矿物、硅石类矿物等。具体而言：含钙类矿物约占生物矿 物总数的一半，其中以碳酸钙类最为广泛、磷酸钙类次之； 含铁类矿物主要包括氧化铁类、硫化铁类，硅石类主要是硅 氧化物等。
表 2 以人体中生物矿物分布为例[2]
1.3 生物矿物的功能 生物矿物除了具有保护和支持两大功能外，还具有很多
其他的特殊功能：如耳石（以碳酸钙为晶体构成的）存在于 鱼的内耳中，起到了听觉和平衡系统的作用；磷酸钙（包括
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生物矿化
羟磷灰石、磷酸八钙和无定形）主要构成脊椎动物的牙齿和 内骨骼；铁磁矿在磁序菌中的磁传感器作用、在鱼头部具有 磁导航作用；三叶虫的眼晶状体(CaCO )等。此外，生物矿物 还不断地参与生物体内的新陈代谢(包括去矿化和重新矿化 以适应环境和生物应力)。 1.4 生物矿物的特性
表 1 生物器官中 存在的主要无机固体
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生物矿化
1.2 生物矿物的分布 生物矿物是在特定条件下形成的，从而具有特殊的高级
结构与组装方式，有这特定的存在部位。例如：碳酸钙类主 要构成无脊椎动物的外骨骼，磷酸钙类主要构成脊椎动物的 内骨骼和牙齿，泌尿系统的结石主要有草酸钙、磷酸钙、硫 酸镁铵、尿酸和胱氨酸等；氧化铁类、硫化铁类多见于磁性 细菌中，如石鳖的牙是纤铁矿和磁铁矿的混合，具有磁性； 硅石类多存在于植物中。
生物矿化作用研究最关键的问题是认识生物矿物的形成 过程，蛋白质和多糖基怎样控制无机固态化学反应，进而将 其结果应用于医学、材料科学及生命科学[12]。在更接近生物 体内环境的条件下，进一步研究生物大分子专一的调控作用
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生物矿化
以及协同调控作用，进一步研究基质中的生物矿化过程、细 胞一矿物的相互作用，以阐明生物矿物的形成过程，为开发 仿生材料和治疗异常矿化引起的疾病提供启示，这应该是未 来生物矿化研究的发展方向。
一般的晶体生长概括起来可以分为 4 个过程，即溶质溶 解----生长基元的形成----生长基元在界面上的叠合----晶 体形成。在生物矿化中晶体的形成Fra Baidu bibliotek以分为 4 个阶段。
(1) 有机基质的预组织(超分子预组织)。 在矿物沉积前构造一个有组织的反应环境，该环境决定了
无机物成核的位置。有机基质的预组织是生物矿化的膜板前 提，预组织原则是指有机基质与无机相在分子识别之前将识别 无机物的环境组织得愈好，则它们的识别效果愈佳，形成的无 机相愈稳定．该阶段是生物矿化进行的前提。
2.2 生物控制型 生物控制矿化是由生物的生理活动引起，并在空间、构造
和化学 3 方面受生物控制的矿化过程。它发生在圈定的局限空 间(如脂质泡囊)内，形成的生物矿物有机物质含量高，结晶习 性独特，大小均匀，形状一致，排列规则。图 2B 是细胞内生 物控制矿化形成磁铁矿的示意图。由于矿化位点和细胞外街环 境相隔离，例子不能自由扩散，因此在细胞膜的控制下形成了 形态和大小均一的磁铁矿。
生物矿化
生物矿物及其矿化过程机理的研究与应用
谢晓梅 生物技术 1001 班 0306100209
摘要：生物矿化作用在生物界普遍存在，本文对生物矿化概念、 矿化产物的分布特性、矿化类型、过程与调控等方面做了综述， 并在此基础上，对于生物矿化研究的现状与前景做了总结与展 望。 关键词：生物矿化；生物矿物；有机基质；仿生材料；
图 4 有机-无机界面作用[3]
(3) 生长调制(化学矢量调节)。 无机相通过晶体生长进行组装得到亚单元，同时形状、大
小、取向和结构受有机基质分子组装体的控制；由于实际生物
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生物矿化
体内矿化中有机基质是处于动态的，所以在时间和空间上也受 有机基质分子组装体的调节。在许多生物体系中，分子构造的 第 3 个阶段即通过化学矢量调节赋予了生物矿化物质具有独特 的结构和形态的基础[5]。
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生物矿化
图 1 无光 淡水珍珠 中球文石 板片结构 的扫描电 镜图（a-c） 与三维结 构示意图 （d）[3]
（3） 是矿物质与有机基质的相互作用结果 （4） 矿物质在整个生命代谢过程中形成，并参与代谢活
动。 2、 生物矿化作用的类型
生物矿物的形成常常是各种因素协同作用的结果，根据生 物体对生物矿物调控程度的不同，生物矿化可分为生物诱导 和生物控制两类。 2.1 生物诱导型
与自然界中形成的一般矿物相比，生物矿物的主要特性 如下： （1） 具有极高的强度和良好的断裂韧性
因其在结构上的高度有序，蛋白质与无机晶体间复杂 的相互作用而形成的高级自组装结构，使得譬如骨骼和牙 齿类具有高强度、软体动物的贝壳珍 珠具有高硬度和优越 韧性。 （2） 一般具有确定的晶体取向
在生物矿化过程中，通过有机质耦合无机相沉积达到 更高水平的有序组织，力场在形态形成过程中起主导作用。 生物控制可以强烈到使其过程独立于矿物质的结构本质， 因此，无论晶态或无定形矿物都被塑造成具有不寻常的与 生命有关的许多类型。例如鸡蛋壳中方解石以 C 轴垂直于 蛋壳表面；优质珍珠层中的文石成等轴板片状，而球文石 板片 薄且形状不规则，板片如凸透镜一般中间厚、边缘 薄，层间和层内板片分界不清晰。
5.1.2 医学与生命科学 随着人类医学技术水平的不断发展提高，越来越多的生
物技术被用于治疗人类各种疾病，提高人类生存质量。而随 着人们对于病理化矿化机理的不断研究深入[11]，通过在细 胞、在基因水平上对病理化矿化带来的疾病进行治疗。尽管 在此方面的发展还有待进一步加强，但是我们相信在不断发 展的时代，人们的进取心与创造力是无限的。 5.2 发展前景
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生物矿化
4.2 生物矿化的基因调控 生物矿化本质上是一个受基因精确表达与调控的过程，
体内环境下的生物矿化过程是收到基因、蛋白、基质和细胞等 逐级调控的复杂分级过程。在纳米尺度上，矿化组织的组装是 由蛋白-蛋白相互作用和蛋白-晶体相互作用所限制的，而基因 控制分泌特定的蛋白形成细胞外基质。
以骨矿化过程中基因缺陷而导致过程改变为例[8]，由于一 类典型的胶原蛋白基因突变导致骨骼疾病的形成，主要由于骨蛋 白异常或磷酸钙盐在胶原纤维上沉积能力遭到破坏。一类疾病出 现“软骨”特性，骨骼易屈服，如软骨病。另一类是“脆骨”特 性，骨骼易脆折。 5、 生物矿化的研究现状与发展前景
生物诱导矿化是由生物的生理活动(如新陈代谢、呼吸作 用和细胞壁的建立等)引起周围环境物理化学条件改变而发生 的生物矿化作用。这种矿化没有圈定的局限空间，没有专门的 细胞组织或生物大分子引导，所形成的晶体任意取向，缺乏独
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生物矿化
特形态。图 2A 是在细胞外生物诱导矿化形成的硅酸铁示意图， 带负电荷的细胞壁（含羧基和磷酰基）通过静电作用结合铁三 价离子，铁二价离子，再与硅酸反应生成硅酸铁，这个过程受 细胞的控制很少，其晶型与无机溶液中产生的硅酸铁相似。
图 2：细胞外（A）与细胞内（B）生物矿化示意图[1]
硫化物以生物化学作用在体(胞)外进行，仅趋磁细菌在体内 进行。硫酸盐和铁氧化物可以在胞内外进行，生物诱导作用和生 物化学作用并存。非晶硅主要以体内生物诱导作用型式进行，生
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生物矿化
物控制作用和生物化学作用也进行。碳磷灰石以生物控制作用为 主，其他两种作用也存在[4]。钙碳酸盐以生物控制作用为主，其 他两种也发育。 3、 生物矿化过程
图 3 有机基质模型[3]
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(2) 界面分子识别。 分子识别可理解为底物与受体选择性结合，并具有专一性
功能的过程，互补性和预组织是决定分子识别过程的两个关键 性因素。分子识别过程可引起体系电学、光学性质及构象的变 化，也可引起化学性质的变化，这些变化意味着化学信息的存 储、传递及处理。在已形成的有机基质组装体(底物)的控制下， 无机物(受体)从溶液中在有机／无机界面成核。其中的分子识 别表现为有机基质分子在界面处通过晶格几何特征、静电电势 相互作用、极性、立体化学互补、氢键相互作用、空间对称性 和形貌等方面影响和控制无机物成核的部位、结晶物质的选 择、晶形、取向及形貌等。
5.1 研究现状 5.1.1 研究方法 常用 SAM(self-assemedmonolayer,在钛表面通过乙烯基
三乙氧基硅烷的分子自组织形成单分子层)、微囊、囊泡、胶 束、反相胶束、微乳液、LB 膜、单层分子膜[9]、液晶等物质 来作膜板，有机基质往往为表面活性剂，另外还有生物大分子 和生物中的有机质，如磷脂、脂体、几丁质、胶原蛋白、胆固 醇等有序分子膜为基质的仿生矿化模拟体系，可以在体外形成 特殊的隔室来有效地模拟生物膜[10]。
5.1.2 材料科学
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生物矿化
利用 LB 技术进行生物矿化的研究已经成为了国际研究的 热点，并逐渐成为生物矿化中仿生合成的一种主要方法[10]。 由于 LB 膜简洁，便于操作，以及 LB 膜自身的特点，即膜的堆 积模式和功能基团可以通过巧妙的选择表面活性剂任意修饰， 以及 LB 膜结构更像半层生物膜。因此，可利用对简单表面活 性剂分子所得规律，辅助以分子设计的手段制备出具有特殊功 能基团的表面活性剂分子，从而导致具有应用价值的有机--无 机和有机--超晶格的生成。这对晶体学、无机纳米材料、有机 --无机复合材料和陶瓷材料的合成[5]，以及生物矿化模拟研 究都具有重要的意义和潜在的应用前景。
功能蛋白都是由相应的细胞合成并分泌的，在不同发育时期，组 织中存在的细胞类型可能不同，分泌的蛋白也不同。因此，在特 定时空，由特定的细胞类型分泌特定的蛋白，对矿化起着特定的 作用。生物体究竟是怎样通过蛋白质来实现对晶体晶型和形貌的 调控作用的一直是研究者关注的焦点问题。
以天然骨[7]的研究为例，研究人员通过改变蚕丝蛋白初始 结构，对蚕丝蛋白表面功能基团预处理等手段，先后以丝素溶液、 丝素蛋白膜、丝素蛋白粉、丝素纤维为对象，均可有效调控磷酸 钙晶体的形貌和化学结构，这对认识有机模板在调控晶体形核、 生长及微结构的有序组装过程中发挥的调控作用提供科学参考， 也为研制出更理想的人工骨组织工程材料提供实验依据。
Biomimetic materials
前言： 生物矿化是指生物体内无机矿物的形成过程，几乎每 一种生物都能合成矿物，生物矿化作用是生物界中的一种普遍现 象。生物矿化包括两种形式：一种是正常矿化，如骨骼、牙齿和 贝壳等的形成；另一种是异常矿化，如结石、牙石和龋齿等。[1]
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因其涉及生物学、无机化学、结晶学、材料学、矿物学和医学等 多学科，故而通过对生物矿物特征及其形成机理的深入研究，不 但有助于新型材料的开发与利用，而且有助于治疗异常矿化引起 的人体疾病。 1、 生物矿化作用的产物----生物矿物
(4) 外延生长(细胞水平调控与再加工)，在细胞参与下单 元组装成更高级的结构。该阶段是造成天然生物矿化材料与人工 材料差别的主要原因，而且是复杂超精细结构在细胞活动中进行 最后的修饰的阶段。 4、 生物矿化与生物调控
4.1 生物矿化的细胞调控[6] 在生物矿化系统中，起模版作用的框架蛋白和调控作用的
生物矿化与生物矿物是两个概念。 生物矿化是指生物体（从细胞到整体动物）介入的矿物 质生成的过程，它是若干有关生物事件构成的事件顺序，在 生物事件顺序中，每一事件又都包含若干有一定顺序的化学 事件。生物矿物则是上述过程所产生的含矿物质和有关有机 基质，并按照一定高级结构组装成的复合物质，如人体硬组 织等。 1.1 生物矿物的种类 至今已知的生物体内矿物有 60 多种，含钙类矿物、含铁 类矿物、硅石类矿物等。具体而言：含钙类矿物约占生物矿 物总数的一半，其中以碳酸钙类最为广泛、磷酸钙类次之； 含铁类矿物主要包括氧化铁类、硫化铁类，硅石类主要是硅 氧化物等。
表 2 以人体中生物矿物分布为例[2]
1.3 生物矿物的功能 生物矿物除了具有保护和支持两大功能外，还具有很多
其他的特殊功能：如耳石（以碳酸钙为晶体构成的）存在于 鱼的内耳中，起到了听觉和平衡系统的作用；磷酸钙（包括
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羟磷灰石、磷酸八钙和无定形）主要构成脊椎动物的牙齿和 内骨骼；铁磁矿在磁序菌中的磁传感器作用、在鱼头部具有 磁导航作用；三叶虫的眼晶状体(CaCO )等。此外，生物矿物 还不断地参与生物体内的新陈代谢(包括去矿化和重新矿化 以适应环境和生物应力)。 1.4 生物矿物的特性
表 1 生物器官中 存在的主要无机固体
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1.2 生物矿物的分布 生物矿物是在特定条件下形成的，从而具有特殊的高级
结构与组装方式，有这特定的存在部位。例如：碳酸钙类主 要构成无脊椎动物的外骨骼，磷酸钙类主要构成脊椎动物的 内骨骼和牙齿，泌尿系统的结石主要有草酸钙、磷酸钙、硫 酸镁铵、尿酸和胱氨酸等；氧化铁类、硫化铁类多见于磁性 细菌中，如石鳖的牙是纤铁矿和磁铁矿的混合，具有磁性； 硅石类多存在于植物中。
生物矿化作用研究最关键的问题是认识生物矿物的形成 过程，蛋白质和多糖基怎样控制无机固态化学反应，进而将 其结果应用于医学、材料科学及生命科学[12]。在更接近生物 体内环境的条件下，进一步研究生物大分子专一的调控作用
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生物矿化
以及协同调控作用，进一步研究基质中的生物矿化过程、细 胞一矿物的相互作用，以阐明生物矿物的形成过程，为开发 仿生材料和治疗异常矿化引起的疾病提供启示，这应该是未 来生物矿化研究的发展方向。
一般的晶体生长概括起来可以分为 4 个过程，即溶质溶 解----生长基元的形成----生长基元在界面上的叠合----晶 体形成。在生物矿化中晶体的形成Fra Baidu bibliotek以分为 4 个阶段。
(1) 有机基质的预组织(超分子预组织)。 在矿物沉积前构造一个有组织的反应环境，该环境决定了
无机物成核的位置。有机基质的预组织是生物矿化的膜板前 提，预组织原则是指有机基质与无机相在分子识别之前将识别 无机物的环境组织得愈好，则它们的识别效果愈佳，形成的无 机相愈稳定．该阶段是生物矿化进行的前提。
2.2 生物控制型 生物控制矿化是由生物的生理活动引起，并在空间、构造
和化学 3 方面受生物控制的矿化过程。它发生在圈定的局限空 间(如脂质泡囊)内，形成的生物矿物有机物质含量高，结晶习 性独特，大小均匀，形状一致，排列规则。图 2B 是细胞内生 物控制矿化形成磁铁矿的示意图。由于矿化位点和细胞外街环 境相隔离，例子不能自由扩散，因此在细胞膜的控制下形成了 形态和大小均一的磁铁矿。
生物矿化
生物矿物及其矿化过程机理的研究与应用
谢晓梅 生物技术 1001 班 0306100209
摘要：生物矿化作用在生物界普遍存在，本文对生物矿化概念、 矿化产物的分布特性、矿化类型、过程与调控等方面做了综述， 并在此基础上，对于生物矿化研究的现状与前景做了总结与展 望。 关键词：生物矿化；生物矿物；有机基质；仿生材料；
图 4 有机-无机界面作用[3]
(3) 生长调制(化学矢量调节)。 无机相通过晶体生长进行组装得到亚单元，同时形状、大
小、取向和结构受有机基质分子组装体的控制；由于实际生物
8
生物矿化
体内矿化中有机基质是处于动态的，所以在时间和空间上也受 有机基质分子组装体的调节。在许多生物体系中，分子构造的 第 3 个阶段即通过化学矢量调节赋予了生物矿化物质具有独特 的结构和形态的基础[5]。
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图 1 无光 淡水珍珠 中球文石 板片结构 的扫描电 镜图（a-c） 与三维结 构示意图 （d）[3]
（3） 是矿物质与有机基质的相互作用结果 （4） 矿物质在整个生命代谢过程中形成，并参与代谢活
动。 2、 生物矿化作用的类型
生物矿物的形成常常是各种因素协同作用的结果，根据生 物体对生物矿物调控程度的不同，生物矿化可分为生物诱导 和生物控制两类。 2.1 生物诱导型
与自然界中形成的一般矿物相比，生物矿物的主要特性 如下： （1） 具有极高的强度和良好的断裂韧性
因其在结构上的高度有序，蛋白质与无机晶体间复杂 的相互作用而形成的高级自组装结构，使得譬如骨骼和牙 齿类具有高强度、软体动物的贝壳珍 珠具有高硬度和优越 韧性。 （2） 一般具有确定的晶体取向
在生物矿化过程中，通过有机质耦合无机相沉积达到 更高水平的有序组织，力场在形态形成过程中起主导作用。 生物控制可以强烈到使其过程独立于矿物质的结构本质， 因此，无论晶态或无定形矿物都被塑造成具有不寻常的与 生命有关的许多类型。例如鸡蛋壳中方解石以 C 轴垂直于 蛋壳表面；优质珍珠层中的文石成等轴板片状，而球文石 板片 薄且形状不规则，板片如凸透镜一般中间厚、边缘 薄，层间和层内板片分界不清晰。
5.1.2 医学与生命科学 随着人类医学技术水平的不断发展提高，越来越多的生
物技术被用于治疗人类各种疾病，提高人类生存质量。而随 着人们对于病理化矿化机理的不断研究深入[11]，通过在细 胞、在基因水平上对病理化矿化带来的疾病进行治疗。尽管 在此方面的发展还有待进一步加强，但是我们相信在不断发 展的时代，人们的进取心与创造力是无限的。 5.2 发展前景
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生物矿化
4.2 生物矿化的基因调控 生物矿化本质上是一个受基因精确表达与调控的过程，
体内环境下的生物矿化过程是收到基因、蛋白、基质和细胞等 逐级调控的复杂分级过程。在纳米尺度上，矿化组织的组装是 由蛋白-蛋白相互作用和蛋白-晶体相互作用所限制的，而基因 控制分泌特定的蛋白形成细胞外基质。
以骨矿化过程中基因缺陷而导致过程改变为例[8]，由于一 类典型的胶原蛋白基因突变导致骨骼疾病的形成，主要由于骨蛋 白异常或磷酸钙盐在胶原纤维上沉积能力遭到破坏。一类疾病出 现“软骨”特性，骨骼易屈服，如软骨病。另一类是“脆骨”特 性，骨骼易脆折。 5、 生物矿化的研究现状与发展前景
生物诱导矿化是由生物的生理活动(如新陈代谢、呼吸作 用和细胞壁的建立等)引起周围环境物理化学条件改变而发生 的生物矿化作用。这种矿化没有圈定的局限空间，没有专门的 细胞组织或生物大分子引导，所形成的晶体任意取向，缺乏独
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生物矿化
特形态。图 2A 是在细胞外生物诱导矿化形成的硅酸铁示意图， 带负电荷的细胞壁（含羧基和磷酰基）通过静电作用结合铁三 价离子，铁二价离子，再与硅酸反应生成硅酸铁，这个过程受 细胞的控制很少，其晶型与无机溶液中产生的硅酸铁相似。
图 2：细胞外（A）与细胞内（B）生物矿化示意图[1]
硫化物以生物化学作用在体(胞)外进行，仅趋磁细菌在体内 进行。硫酸盐和铁氧化物可以在胞内外进行，生物诱导作用和生 物化学作用并存。非晶硅主要以体内生物诱导作用型式进行，生
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物控制作用和生物化学作用也进行。碳磷灰石以生物控制作用为 主，其他两种作用也存在[4]。钙碳酸盐以生物控制作用为主，其 他两种也发育。 3、 生物矿化过程
图 3 有机基质模型[3]
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生物矿化
(2) 界面分子识别。 分子识别可理解为底物与受体选择性结合，并具有专一性
功能的过程，互补性和预组织是决定分子识别过程的两个关键 性因素。分子识别过程可引起体系电学、光学性质及构象的变 化，也可引起化学性质的变化，这些变化意味着化学信息的存 储、传递及处理。在已形成的有机基质组装体(底物)的控制下， 无机物(受体)从溶液中在有机／无机界面成核。其中的分子识 别表现为有机基质分子在界面处通过晶格几何特征、静电电势 相互作用、极性、立体化学互补、氢键相互作用、空间对称性 和形貌等方面影响和控制无机物成核的部位、结晶物质的选 择、晶形、取向及形貌等。
5.1 研究现状 5.1.1 研究方法 常用 SAM(self-assemedmonolayer,在钛表面通过乙烯基
三乙氧基硅烷的分子自组织形成单分子层)、微囊、囊泡、胶 束、反相胶束、微乳液、LB 膜、单层分子膜[9]、液晶等物质 来作膜板，有机基质往往为表面活性剂，另外还有生物大分子 和生物中的有机质，如磷脂、脂体、几丁质、胶原蛋白、胆固 醇等有序分子膜为基质的仿生矿化模拟体系，可以在体外形成 特殊的隔室来有效地模拟生物膜[10]。