Chem. Soc. Rev.综述：基于自组装肽的仿生矿化

Nanoyu

2023-01-06

仿生科学在化学、生物、材料科学和能源等领域引起了人们的极大兴趣。仿生矿化是在温和的条件下，在有机分子或生物分子的控制下合成无机矿物的过程。多肽是构成蛋白质的基序，可以自组装成各种层次结构，对无机物表现出很高的亲和力。因此，多肽可以作为合成仿生功能材料的构件。在多肽的参与下，矿化材料的形态、大小和组成都可以得到精确的控制。多肽不仅为无机纳米材料的成核和生长提供了明确的模板，而且还具有赋予无机纳米材料高催化效率、选择性和生物治疗功能的潜力。

近日，天津大学王跃飞教授系统地综述了多肽模板矿化材料的形成机理、纳米结构操纵及其应用等方面的研究进展。这将进一步激励研究人员设计结构复杂、功能化的仿生材料，具有广阔的应用前景。

文章要点

1）总结和分析了基于仿生矿化的新型多肽-无机纳米材料(氧化物和金属)的合成和应用的最新进展。首先，列举了在多肽的引导下通过仿生矿化合成的不同结构的无机纳米材料的例子，这些材料分为零维(0D)、一维(1D)、二维(2D)和三维(3D)矿化材料，主要集中在纳米团簇、纳米颗粒、纳米纤维、纳米管、螺旋纳米颗粒、超结构、纳米阵列、手性向列膜、手性超结构和凝胶。

2）然后讨论了多肽-无机纳米材料在传感、生物医学、手性光学和催化等领域的应用。

3）最后，对以自组装肽为模板的生物矿化材料的合成及应用研究进行了展望。

参考文献

Qing Li, et al, Biomimetic mineralization based on self-assembling peptides, Chem. Soc. Rev., 2023

DOI: 10.1039/d2cs00725h

https://doi.org/10.1039/d2cs00725h