仿生物矿化制备纳米材料分析研究进展
抗肿瘤细胞膜仿生纳米载体递送系统的研发现状与未来趋势分析
抗肿瘤细胞膜仿生纳米载体递送系统的研发现状与未来趋势分析一、引言癌症，这个令人生畏的名词，一直以来都是医学界面临的重大挑战。
随着科技的进步，纳米技术在抗肿瘤治疗中的应用逐渐成为研究热点。
特别是抗肿瘤细胞膜仿生纳米载体递送系统（以下简称“仿生纳米载体”），以其独特的优势和潜力，吸引了众多科研工作者的目光。
那么，什么是仿生纳米载体呢？简单来说，就是通过模拟肿瘤细胞膜的结构和功能，构建出一种能够高效、精准地将药物递送到肿瘤部位的纳米级载体。
这种载体不仅能够提高药物的疗效，还能减少对正常组织的伤害，为抗肿瘤治疗开辟了新的道路。
本文将从理论研究的角度，深入探讨仿生纳米载体的研发现状、核心观点以及未来趋势，希望能为相关领域的研究提供一些有益的启示和参考。
二、研发现状2.1 材料选择与制备技术仿生纳米载体的材料选择至关重要，直接关系到其性能和应用前景。
目前，常用的材料包括天然生物材料（如磷脂、多糖）、合成高分子材料（如聚乳酸羟基乙酸共聚物、聚乙二醇）以及无机材料（如二氧化硅、金纳米粒子）等。
这些材料各具特色，但都需要经过精细的设计和优化，才能满足仿生纳米载体的要求。
在制备技术方面，科研人员已经探索出了多种方法，如自组装法、乳化法、溶剂蒸发法等。
这些方法各有优缺点，需要根据具体的应用场景和需求进行选择。
近年来，随着纳米技术的不断发展，一些新的制备技术也逐渐崭露头角，如微流控技术、3D打印技术等，为仿生纳米载体的制备提供了更多的可能性。
2.2 表面修饰与靶向性为了提高仿生纳米载体的靶向性和治疗效果，表面修饰技术成为了研究的重点。
通过在纳米载体表面引入特定的配体或抗体，可以实现对肿瘤细胞的特异性识别和结合，从而提高药物的递送效率。
还可以通过调节纳米载体的表面电荷、亲疏水性等物理化学性质，进一步优化其生物学性能。
靶向性是仿生纳米载体的一大优势。
与传统的化疗药物相比，仿生纳米载体能够更精准地将药物递送到肿瘤部位，减少对正常组织的伤害。
纳米颗粒制备技术的新进展
纳米颗粒制备技术的新进展近年来，随着纳米材料在各个领域中的广泛应用，纳米颗粒制备技术也得到了广泛关注。
纳米颗粒的制备技术是制备纳米材料的关键。
本文将介绍纳米颗粒制备技术的新进展，包括其制备方法、优缺点以及未来的发展方向。
一、纳米颗粒的制备方法纳米颗粒的制备方法有很多种，其中比较常见的有化学法、物理法、生物法等。
1. 化学法化学法是制备纳米颗粒最常用的方法之一。
其优势在于可以制备纯净、单相、形状和尺寸可控的纳米颗粒。
化学法常用的方法有溶胶凝胶法、水热法、共沉淀法、热分解法等。
其中，溶胶凝胶法是一种制备高纯度纳米颗粒的方法。
其基本原理是将化学物质在溶液中形成凝胶，然后通过煅烧或热处理的方式得到纳米颗粒。
2. 物理法物理法是利用物理原理进行制备的一种方法。
其优势在于其制备过程不存在化学反应，所以制备出来的纳米颗粒可以避免化学反应副产物的影响。
物理法常用的方法有磁化共振等离子体法、蒸发法、溅射法等。
其中，磁化共振等离子体法可以通过调节等离子体的电场和磁场来控制纳米颗粒的大小和形状。
这种方法不需要使用有害的溶剂和还原剂，对环境友好。
3. 生物法生物法是利用生物体系的自组织特性制备纳米颗粒的一种方法。
其优势在于其制备过程对环境的污染小，纳米颗粒悬浮度高，可以在水中自由分散。
生物法常用的方法有生物还原法、生物矿化法等。
其中，生物还原法是利用微生物、植物等生物体系还原金属离子，从而制备纳米颗粒。
这种方法对环境友好，但制备效率不高。
二、纳米颗粒制备技术的优缺点纳米颗粒制备技术各有优缺点，下面将简单介绍。
1. 化学法化学法制备纳米颗粒的优势是能够制备高纯度、单相、形状和尺寸可控的纳米颗粒。
但它也存在着一些缺点，比如制备过程中需要使用有害的溶剂和还原剂，对环境造成污染。
2. 物理法物理法可以避免化学反应副产物的影响，制备出来的纳米颗粒可以减少对环境的污染。
但其制备过程相对困难，设备成本较高。
3. 生物法生物法对环境友好，但制备效率较低，不能控制纳米颗粒尺寸和形状，影响其应用范围。
基于细胞仿生矿化合成纳米材料及其应用
基于细胞仿生矿化合成纳米材料及其应用细胞仿生矿化合成纳米材料是一种新型的材料合成方法，它利用生物体内的矿化过程，通过仿生学的方法来合成纳米材料。
这种方法具有绿色环保、高效、可控性强等优点，因此在材料科学领域受到了广泛的关注和研究。
细胞仿生矿化合成纳米材料的原理是利用生物体内的矿化过程，通过仿生学的方法来合成纳米材料。
生物体内的矿化过程是一种复杂的生物化学反应过程，其中包括了许多生物分子的参与，如蛋白质、多糖等。
这些生物分子在矿化过程中起到了模板、催化、调控等作用，使得矿物质的形态、大小、结构等得到了精确的控制。
基于这种原理，研究人员通过合成仿生分子，模拟生物体内的矿化过程，来合成纳米材料。
这种方法具有绿色环保、高效、可控性强等优点，因此在材料科学领域受到了广泛的关注和研究。
细胞仿生矿化合成纳米材料的应用非常广泛，主要包括以下几个方面：1. 生物医学领域。
细胞仿生矿化合成纳米材料可以用于制备生物医学材料，如人工骨、人工关节等。
这些材料具有良好的生物相容性和生物活性，可以在人体内得到良好的生物适应性和生物降解性。
2. 环境保护领域。
细胞仿生矿化合成纳米材料可以用于制备环境保护材料，如吸附剂、催化剂等。
这些材料具有高效、可控性强等优点，可以在环境污染治理中发挥重要作用。
3. 能源领域。
细胞仿生矿化合成纳米材料可以用于制备能源材料，如太阳能电池、燃料电池等。
这些材料具有高效、可控性强等优点，可以在能源转换和储存中发挥重要作用。
总之，细胞仿生矿化合成纳米材料是一种新型的材料合成方法，具有绿色环保、高效、可控性强等优点，可以在生物医学、环境保护、能源等领域发挥重要作用。
随着研究的深入，相信这种方法将会得到更广泛的应用和发展。
生物矿化
仿生矿化的研究现状及前景摘要：生物矿化，是指由生物体通过生物大分子的调控生成无机矿物的过程。
组成生物矿化材料的主要无机材料广泛存在于自然界中，但是一旦受控于这种特殊的生命过程，便具有常规陶瓷不可比拟的优点，如极高的强度、比较好的断裂韧性、优异的减震性能及其它许多特殊的功能。
研究生物矿化有着极其重要的意义，如通过研究碳酸盐的生物矿化可以考察化学风化、成岩作用、预测古代环境气候，探究全球碳循环及放射性核素和痕量金属在底下水层的活性迁移，可以指导人们仿生合成高级复合材料并为医学上抑制人体内的病理性矿化提供新的解决途径。
1 引言生物矿物的研究始于20世纪20-30年代，这一时期德国、丹麦、瑞典的学者用偏光显微镜对生物矿物进行了系统的观察。
第二次世界大战后的50-60年代，欧洲和美国的学者借助透射电镜和扫描电镜对生物矿物做了深入的研究，并且建立了有机基质的概念。
70年代以来，随着各种微区分析技术的发展，人们可以用各种不同的仪器进行近一步的研究，不仅探明了绝大部分门类的主要矿物的结构和成分，而且将生物矿物的研究逐渐提高到生物无机化学、细胞生物学、分子生物学乃至基因的水平。
我国的生物矿化研究起步较晚，自从1988年我国化学家王夔院士和材料化学家李恒德院士将生物矿化的概念引入国内，国内的生物矿化研究开始逐渐兴盛规模，并且以很快的速度发展【1】。
生物矿化是指生物体在一定的环境条件下构筑基于无机矿物的分级结构的过程。
此过程受到生物环境的高度调控，包括溶液状态、生物大分子以及引导矿物成核和生长的基质。
尽管许多矿化组织的主要成分是无机相，但由于其在结晶和生长过程中受到上生物环境的调控，因此，通过生物矿化过程形成的无机-有机高级杂化材料具有人工合成材料所无法比拟的物理、化学性质。
如：极高的强度和断裂韧性，优异的减震性能等。
此外，生物矿化组织还具有非常强大的生物学功能，呈现出良好的生物相容性。
他们既可以作为生物体的结构支撑，又可以作为生物传感器。
生物方法控制合成纳米材料的应用研究与进展
【 摘要】 综述 了生物 方法控 制合成纳米材料 的研 究进展。 着重对微 生物体和动植物体在控 制合成纳米材 料方面 的应用做 了具体评述． 并对该领域 的未来发展进行 了展望。
【 关键词１ 纳米材料 ； 控制合成 ； 生物方法
【 中图分类号］６ ０３
【 文献标识码】 Ａ
［ 文章编号１ ４ １ （ ０） — ０１ ０ ６ — ０ ２ ８ ５ ０５ － ４ ｌ ７ １２ ０ ０
５ ２
池 州 学 院 学报
第２ ２卷
图 １ 真菌矿化产生的梅花状 的 Ｃ Ｃ ３纳米材料 ａＯ
Ｗａｖ ｌｎ ｔ ｒ ｅｅ ｇ ｈ（ ｍ） ｉ
图 ４ 用芦荟提取液制备的 Ａ 纳米粒 的 Ｕ — ｉ和 Ｔ Ｍ图 ｇ Ｖ Ｖｓ Ｅ
图２ 甩天竺葵叶子提取物制备的不同形貌Ａ 纳米粒的Ｔ Ｍ图 ｕ Ｅ
吴庆生课题组曾经研究过利用具有有序孔道
ｓｒ ｔ植物体 内合成了 Ａ 纳米粒子和 Ａ 纳米粒 结构的植物体豆芽作为模板制备硒化物纳米材料 ， ｐｏ ｓ ｕ ｕ 异 子［ ｈｎ ａ 等罔 ７ ａｋｒ 报道用天竺葵叶子来还原氯金酸 该方法 的原理是利用这些植物的天然孔道 ， 】 。Ｓ 将无机 盐 制备不 同形貌 的 Ａ 纳 米材料 。图 ２为典型 的产 离子吸附进入孔道 内后 ， ｕ 在天然模板作用下得到产 物 Ｔ Ｍ图。他们 ｏ 用 ］ ｏｇ ｓ 提取液制备了 Ｅ 】 ｉ 丕 ｅ ｎｒ ｓ ｍ ａ 物。 利用这种生物双模板， 通过活体控制 ， 同步诱导
收稿 日期 ：０ ８ ０ － ９ ２０ — ５ ０
基金项 目： 安徽省高等学校省级 自 然科学研究项 目（（ Ｏ ７２０ 。 １２ ０Ｂ ３ ） Ｊ 作者简介 ： 陈平 （ ９５ ）男 ， １７一 ， 安徽贵池人 ， 池州学院化学与食品科学系讲师 ， 博士 ， 研究方向为纳米材料 的制备及其与生物关系。 主要
仿生物矿化制备硅纳米材料
Ｓ ｕ ｅ ａ ｕ ａ ｔｒ ｈ ｔ ｉｆｕ ｎ ｅ ｈ ｒ ｈ ｌ ｇ ｆｐ ｏ ｕｃ ． ｔｗａ ０ ｎ ｈ ｔ ｒｇ ｌ ｒ ｓ ｈ ｒ ｒ ｔｄ ｄ ｖ ￣ｏ ｓ ｆｃｏ ｓ ｔ ａ ｎ ｅ ｃ ｄ ｔ ｅ ｍｏ ｐ ｏｏ ｙ ｏ ｒ ｄ ｔ Ｉ ｓ ｆｕ ｄ ｔ ａ ｅ ｕ ａ ｐ ｅ ｅ ｗｅ ｅ ｉ ｌ ｏ ｓ ｒ ｅ ｅ ｅ ｉ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔｏ ｓ ｌ ｂ ｅ ｖ ｄ ｗｈ ｎ Ｒ５ｐ ｐｔ ｄｅ ｃ ｎ ｅ ｔａｉｎ ｗａ Ｏｍｇ ／ｍＬ， ｎ ｈ ａ ｄ ｔ ｅ ＴＥＯＳ ｃ ｎ ｅ ｔａｉｎ ｗａ ｌ／ Ｌ ｉ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔｏ ｓ０．１ ｍｏ ｎ
二 氧化硅 的形 成 。
的合 成 ， 探 讨 了溶 液 的 ｐ 值 、 应 时 的温 度 、 并 Ｈ 反 多
肽的浓度 、 反应的时间和正硅酸乙酯的浓度等因素
对 产物形 貌 的影响 。
２ 实验部 分
２ １ 试剂 ．
Ｒ 肽 是一 种 含 有 ｌ ９个 氨 基 酸 序 列 的硅 蛋 白 ， 在 硅 藻矿 化 的过 程 中发 挥 着 非 常重 要 的作 用。
剂 污染 严重 ， 资源 消 耗 也 比较 大 ； 而在 自然 界 中 ，
速调控硅的形成 ， Ｒ 肽是一种水溶性 的聚合物 ， 它 的吸水性能及生物相容性非常好 ， 并且无毒。因此 ， 我们应用合成的 Ｒ 肽在生物体外模拟硅的矿化 ， 来
纳米材料的仿生学设计与应用研究进展
纳米材料的仿生学设计与应用研究进展近年来，纳米科技的飞速发展，为各个领域带来了极大的创新和进步。
仿生学是一门研究借鉴自然界生物体结构和功能，设计和制造具有相似或类似功能的人工材料和系统的学科。
纳米材料的仿生学设计与应用结合，为科学家和工程师提供了许多创新的思路和方法。
纳米材料是在尺寸为纳米级别的范围内制造的材料，具有独特的物理、化学和生物特性。
通过仿生学的设计原则，科学家和工程师可以基于生物体的结构和功能，设计和制造出具有高度特异性和效率的纳米材料。
以下是纳米材料的仿生学设计与应用研究的一些进展：1. 生物仿真：科学家通过仿生学的方法，研究和制造可用于仿真生物体功能的纳米材料。
例如，通过模拟植物叶片的微纹理，可以设计出具有自洁功能的纳米材料。
这种纳米材料能够在水滴接触到表面时排除污垢和液体，使其具有自洁能力。
2. 智能传感：纳米材料的仿生学设计在智能传感领域也有广泛的应用。
科学家们利用仿生学的原理，设计纳米材料用于检测和感知环境中的各种物质和条件。
例如，将仿生学设计的纳米材料与生物分子结合，可以制造出高灵敏度的生化传感器，用于检测疾病标志物或环境中的污染物。
3. 能量收集与转换：纳米材料的仿生学设计在能源领域也有广泛的应用前景。
科学家们通过仿生学的方法，设计和制造出高效的光伏材料和催化剂，用于太阳能的收集和转换。
此外，仿生学设计的纳米材料还可以模拟光合作用等生物过程，实现高效能源的转化。
4. 药物传输和治疗：纳米材料的仿生学设计在医学领域也有广泛的应用前景。
科学家们通过仿生学的设计原理，制造出具有控释功能的纳米药物载体。
这些纳米材料可以通过调整其表面性质和纳米结构，实现药物的精确控制释放和靶向传递，提高药物的疗效和减轻副作用。
5. 其他应用领域：纳米材料的仿生学设计还有许多其他应用领域。
例如，科学家们利用仿生学的原理，设计出具有高效吸附和分离功能的纳米材料，用于环境污染治理和水处理。
此外，在材料领域，纳米材料的仿生学设计也可以用于制造高强度和轻质的结构材料。
纳米生物技术的研究进展及应用
１ 纳 米 有 关 概 念 的 内涵
１１ 纳 米与 纳米 技术 ．
纳米是 一种 几何 尺 寸 的量度单 位 ，长度 仅 为
１ － 略 等 于 ４ ５个 原 子 排列 起 来 的长 度 ， 为 ０９ ｍ， ￣ 约 人发 直 径 的 ８ １ ， 米 技术 研 究 在 ０１ ｌ Ｏ ｍ ・０ 纳 ．～ Ｏ ｎ
尺度 范 围的物质 世 界 ，其 实 质就是 要操 纵原 子 和 分 子 ， 目的是直 接用 原子 和分 子制 造体 积不 超 过
数 百个 纳米 但具 有 特定 功能 的产 品 。纳米技 术 主 要 包 括纳 米 材 料学 、 米 电子 学 、 米 动力 学 、 纳 纳 纳
合蛋 白质 。 此外 ， 已经知 道一些 菌株 能够 耐受 贵金 属 如银 等 甚 至可 以在 细胞壁 上将 银 累积 到生物量
维普资讯
第 ３ ７卷 第 ４期
２ ８ ｌ月 ０ 年 ０ ０
发 酵 科 技 通 讯
激 光辅助沉 积 Ａ ） 已成 功地用 于制作纳 米 Ｄ现
技术 中会 有重 要 用途 。 类似 地 ， 两种 聚氧金 属螯 合 物 ， 钨 酸 盐 Ｈ Ｗ ２观 和 十 钒 酸 盐 Ｖ１ 嚣 通 过 高 ２ ［ ０ ０ 】 ０ 嗣 ０
用 于识别 能够结 合到 Ⅲ一Ｖ、 Ⅱ一 Ⅵ类 半导 体上 以
及 能够结 合 到磁性 材料 以及 碳 酸钙 和磷 酸盐上 去
的肽类［ ５ １ 具有 很高 的晶面专 一性 ， 能够 区分 。肽 它 结 构非 常相似 的半 导体 合金 ，如 Ｇ Ａ 、 １Ｇ Ａ ， ａ ｓＡ 一 ａ ｓ
由此 可调 控 纳米粒 子 和非均 相结 构 。类似 的组 合 技 术 已经用 于制造 肽包 囊化 Ｃ ｓ ｄ 纳米 团簇 和金 结
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仿生物矿化制备纳M材料研究进展向涛，赵雷*，李远兵，雷中兴，李亚伟，梁永和<武汉科技大学耐火材料与高温陶瓷国家重点实验室培育基地，武汉 430081）摘要:仿生物矿化制备纳M材料是一种模仿生物体中矿化过程，使无机物在有机物调制下形成具有某一特定结构的新合成方法。
由于通过这种方法制备的材料具有特殊的高级结构和组装方式，近年来受到化学、物理和生物以及材料等多学科的关注，具有广泛的应用前景。
本文对仿生物矿化方法制备纳M材料作了较为全面的综述。
关键词: 生物矿化制备纳M材料生物矿化是一种广泛而复杂的固液之间、有机物和无机物间的物理化学过程.，即以少量有机质为模板, 进行分子层面上的操作, 形成高度有序地无机材料。
其过程大致可分为四个阶段: (1> 有机质的预组织。
(2> 界面分子识别。
(3> 生长调制。
(4> 细胞加工[1,2]。
利用生物矿化的方法制备的材料称之为生物矿化材料，其具有特殊的高级结构和组装方式[3]。
由于其有机基质的特殊结构，制备出的纳M材料不仅具有纳M材料本身的许多优异的性能，而且具有很多独特的近乎完美的性质:如极高的强度,非常好的断裂韧性、减震性能、表面光洁度以及光、电、磁、热、声、催化活性等特殊功能[4,5]。
为此，仿生物矿化法成为材料学研究的热点之一，特别是利用此方法制备具有特定结构的纳M材料。
本文从不同的有机基质的角度，通过分析不同有机基质的调控作用，对仿生物矿化方法制备具有纳M结构的材料进行了较全面的综述，并展望了该研究方向的发展趋势。
1以天然的生物大分子为有机基质制备纳M结构材料生物体所具有的从分子级别上进行有序可控化学反应的能力主要体现在它们新陈代谢过程中生物大分子的合成与分解。
核酸、蛋白质、多糖等生物大分子具有令人难以置信的复杂序列与高级结构，生物矿化过程是体现了高度智能化的过程。
以生物大分子为模板制备纳M材料可以精确地控制生成粒子的结*作者简介：向涛(1982- >，男，硕士生联系人：赵雷构、大小、形状等, 这一研究领域已经引起了研究者们的广泛关注[6,7]。
1.1 以DNA为有机基质DNA分子的直径只有约2nm,由于其热力学上的稳定性、线性的分子结构及机械刚性等特点而成为众多化学家和材料学家关注的热点，同时其具有独特的形貌和静电特性，被认为是一种可用于制备纳M材料的理想生物模板材料[8]。
1996年Mirkin 等人[9]将3′- 或5′- 端修饰有巯基的寡聚核苷酸与金纳M粒子结合,通过碱基对之间的配对实现了对金纳M粒子的可控组装。
Coffer 等人[10]首次利用DNA为模板合成了半导体纳M粒子并实现了纳M粒子的有序排列。
Braun 等人[11]将寡聚核苷酸两端连接在两个金电极之间,以此为模板成功地制备了银纳M线。
2002年Willner等人[12]报道了以DNA和多熔素作模板把金纳M粒子组装成有序的线装结构。
2002年张晓东等人[13]利用LB技术以寡聚DNA为模板制备纳M结构的CdS，生成的CdS具有单晶结构，其纳M线的宽度约为2~3nm，长度在10~30nm之间。
图一给出了不同压力下CdS纳M粒子的TEM照片。
作者认为是DNA模板的存在限制了CdS纳M粒子的尺寸，所生成的CdS纳M粒子具有很强的量子限域效应。
图1在20 mN/ m和30 mN/ m膜压下转移的复合单层膜生成CdS后的TEMFigure 1TEM images of CdS nanoparticles on oligo-A10 complex monolayer at the surface pressure of 20 mN/ m and 30 mN/ m2003年Wong等人[14]利用阴离子DNA和阳离子膜自组装的多层结构作模板，其中互相平行的一维DNA链被限定在堆积的二维脂质体薄片之间，先将Cd2+引入DNA链间的中间螺旋孔内，然后与H2S反应形成宽度和结晶方向可控的CdS纳M棒。
2003年Brust等人[15]利用双螺旋DNA的限定位置作保护连接成分，用限定核酸内切酶作选择性脱保护剂，组装了金纳M结构。
2004年Ma等人[16]利用过氧化氢酶(HRP>的方法在经过预修饰的硅基底上制作出了以DNA为模板的聚苯胺纳M导线。
2006年杨涛等人[17]以DNA为模板构造苯胺-DNA复合物纳M线，再将DNA 分子苯胺-DNA复合物纳M线直接拉直并固定到未经修饰的云母上，最后以过硫酸铵为氧化剂，对苯胺-DNA复合物纳M线上的苯胺单体进行聚合，从而得到包裹在DNA模板表面的聚苯胺纳M导线<PAn-DNA），PAn-DNA纳M导线的高度在0.5~1.0nm之间，这说明以DNA为模板可构造出聚苯胺的纳M导线。
对通过进一步化学氧化聚合得到了以DNA为模板的聚苯胺纳M线。
以DNA分子为模板制备纳M材料得到了很多特殊结构的材料，但是由于其结构及反应过程的复杂性，其机理还需要进一步的探讨。
1.2 以RNA为有机基质现在，核糖核酸(RNA>也被发现能作为合成新型无机纳M颗粒的催化模板。
2004年Gugliotti等人[18]使用经过修饰的具有较好的金属亲和性的RNA作模板，与镉的配合物([Cd2(DBA>3]>在水溶液中室温反应2h，合成了厚度大约在20nm左右的镉的六方纳M晶粒，目前这些纳M晶粒还没有其它已知的方法合成出来。
由于RNA的结构特殊，目前采用RNA为有机基质制备纳M结构材料的研究尚在起步阶段，有待进一步研究。
1.3 以蛋白质为有机基质经过长时间的研究，人们已经对许多蛋白质和多肽作为合成的模板有了很深的了解，氨基酸顺序具有与各种纳M材料相互作用的能力已被实验所证实。
2000年Cha等人[19]合成了一类半胱氨酸-赖氨酸嵌段共聚多肽，在PH为7时它们能与水解四乙氧基硅烷同时指导一种有序硅形态的形成。
若使用这种多肽的全还原或全氧化的形式，能产生硬的硅球或圆柱形的无定型硅，这种硅球属中孔性的，具有较宽的粒径分布。
2003年Mao等人[20]利用M13细菌噬菌体的螺旋主体包衣蛋白，合成了具有高度定向的病毒包衣结构的融合蛋白，以此为模板合成了半导体纳M线的ZnS和CdS的纳M单晶。
另外，使用一种双-多肽工程，通过在同一个病毒衣壳内表达两种不同的多肽来达到多相结构的成核。
这代表着一种在纳M尺度上具有多相结构的半导体，通过仿生物矿化的方法控制合成的一种全新的合成路线。
1.4 以其它生物大分子为有机基质2003年Price等人[21]用磷脂微管组织模板制备出了纳M级的金属铜螺旋结构，这种方法可能还可以扩展制备铁、钴、镍、银、金以及它们的合金等。
羟基磷灰石(hydroxyapatite, HAP>是哺乳动物体内硬组织的主要成分，纳M级HAP具有极好的生物活性和诱导肾生长能力，因此在硬组织修补、替换及药物缓释等医学领域具有广泛的应用前景[22]。
目前，通过在模拟体液中诱导沉积HAP 涂层的研究已有较多报道，2000年Tas等人[23]以四水硝酸钙和磷酸二氢铵盐为原料，在模拟体液中合成了具有较好耐高温分解性能的纳M级HAP 超细粉。
2006年刘敬肖等人[24]以硝酸钙和磷酸为原料，在模拟体液中合成了羟基磷灰石(HAP>纳M粉体，其长度约为40～60nm，宽约20nm (如图所示>。
图2 Ca(NO3>2浓度为0.025 mol/ L时所得HAP经500℃煅烧的TEM照片Figure2Transmission elect ro microscope (TEM> photograph of the obtained HAP calcined at 500 ℃with0.025 mol/ L Ca(NO3>2从图中可以看出HAP呈现出球状和短棒状形态，接近于人体骨磷灰石。
说明模拟体液环境下合成的HAP更有希望获得与人体骨磷灰石相似的性能，这有待进一步研究。
2 以合成的高分子为有机基质制备纳M材料现阶段，一些研究人员在采用生物大分子制备纳M材料的机理中受到启发，合成出了一些具有特殊结构和性能的高分子聚合物，并以此为有机基质来调制无机纳M材料的生成。
1999年Valluzzi等人[25]以PAMAM树形大分子为模板, 用肼还原PAMAM四氯金酸盐来制备稳定的Au-树形分子复合材料。
用聚四磺酸钠苯乙烯(PSS>作为相反电荷的聚电解质, 通过静电逐层组装成均匀的多层Au-树形大分子纳M复合材料。
2000年Keki等人[26]报道了在端基是-NH2和–COOH的PAMAM树形大分子中纳M银粒子的制备，经分光光度测定和透射电子显微镜可观察到平均直径在7nm左右的纳M银颗粒。
银纳M颗粒可用于减摩涂层材料, 添加到化学纤维中还有灭菌除臭的功能。
2003年Crooks等人[27]报道了以树枝状聚合物为模板制备金属钯纳M粒子,并用正烷基硫醇从中提取单分散的钯纳M粒子，将钯纳M粒子转移到苯溶剂中.而树枝状聚合物模板则留在水溶液中.这是首次报道的将纳M级材料从分子模板中转移出来而模板未受到任何破坏的例子。
2004年李国平等人[28]以PAMAM为模板兼稳定剂, 以硝酸银为原料, 硼氢化钠为还原剂, 制备出粒径分布范围在4～7 nm的银纳M颗粒。
研究发现银纳M颗粒粒径随着银离子和PAMAM树形大分子的物质的量比增加而增加, 并且树形分子代数越高, 所起的模板作用越显著。
另外研究发现当溶液pH值为7左右时, 可以制得粒径较小, 分散性较好的银纳M颗粒。
2004年姜炳政等人[29]以两亲性嵌段共聚物苯乙烯-丙烯酸两嵌段共聚物(PS- b-PAA> 在选择性溶剂甲苯中形成的胶束为模板, 制得了尺寸均匀的金纳M颗粒,其最小颗粒尺寸可达到3nm。
利用PS-b-PAA 中的羧酸基团与无机盐间弱的相互作用, 制备的金纳M颗粒在二维空间对其进行组装, 颗粒外围存在的羧酸基团可以引入具有不同光、电性质的其它分子对颗粒表面进行修饰, 以制得具有优异性能的新材料。
2005年袁建军等人[30]以正硅酸乙脂(TEOS>为原料，利用仿生物矿化的方法，在PEI聚合物中合成了纳M二氧化硅(如图所示>。
图3PEI的结构式Figure3 Structure of PEI所得到的纳M二氧化硅粉体具有很强的分散性。
其原因可能是由于高聚物PEI具有特殊的树枝状的结构，PEI上的酰基作为TEOS水解的碱性催化剂，纳M二氧化硅分别沉积在酰基上，以树枝状的结构排列。
图4PEI在不同浓度氨水中的SEM照片Figure4 Morphological images of PEIhydrogels formed under the mediation ofthe ammonia2005年王成毓等人[31]采用低分子量有机分子表面接枝对钙离子有识别作用的官能团方法，能够控制碳酸钙的晶体形状与尺寸大小，在有机-无机空间网络结构中生成的活性碳酸钙呈纺锤形，直径大约为50~80nm，径长比约为1:5。