以脫鐵蛋白為模板控制合成CoO納米顆粒*

周金華，袁 霞，武小娟，安玉良

（沈陽理工大學 材料學院 高分子材料研究所，遼寧 沈陽 110168）

以脫鐵蛋白為模板控制合成CoO納米顆粒*

周金華，袁 霞，武小娟，安玉良**

（沈陽理工大學 材料學院 高分子材料研究所，遼寧 沈陽 110168）

提出利用生物模擬化學原位合成納米顆粒的方法。利用馬脾鐵蛋白作為限制性反應器控制金屬Co離子水解、氧化還原等反應組裝成單分散的CoO納米粒子。在堿性條件下脫鐵鐵蛋白限制性合成磁性CoO納米顆粒，通過透射電子顯微鏡(TEM)和元素分析(EDX)對產品的結構和組成分析表征，顆粒尺寸在3～8nm范圍。此外，采用紫外、可見吸收光譜分析對蛋白組裝過程進行了實驗研究。對基于生物礦化的納米材料形成機理進行了討論。

CoO納米材料；脫鐵蛋白；生物礦化組裝

Abstract:A novel route was presented for preparing nanoparticles by biosimulation chemical in-situ method.The monodisperse CoO nanoparticles were bio-mineralized by controlling the hydrolysis of metal Co ion and oxidation and reduction reaction with using horse spleen ferritin as controlled reactor.The magnetic CoO nanoparticles were obtained with apoferritin under the condition of alkalescence.The structure and compositions of the products were characterized by TEM and EDX,the particle size was 3～8 nm.In additional,the research on the mineralization process was carried out by UV spectrum.Furthermore,the formation mechanism of nanomaterials based on bio-mineralization was discussed briefly.

Key words:CoO nanoparticles;apoferritin;bio-mineralization

前 言

磁性是物質的基本屬性，磁性材料是古老而用途十分廣泛的功能材料。納米磁性材料是20世紀70年代后逐步產生、發展、壯大而成為最富有生命力與寬廣應用前景的新型磁性材料[1]。納米磁性材料的特性不同于常規的磁性材料，其原因是關聯于與磁相關的特征物理長度恰好處于納米量級，例如：磁單疇尺寸、超順磁性臨界尺寸、交換作用長度以及電子平均自由路程等大致處于1～100nm量級，當磁性體的尺寸與這些特征物理長度相當時，就會呈現反常的磁學性質。這些特性使納米磁性材料在磁流體、靶向藥物以及電子器件等領域有著巨大應用潛力[2]。最近人們對于納米磁性材料CoO的研究興趣越來越大，有很多方法可以用來合成納米磁性材料?！?br>