珍珠层中的蛋白质及其与碳酸钙相互作用研究进展

近年来对珍珠层中蛋白质及蛋白质对碳酸钙结晶控制作用的研究得出珍珠层中含各种各样的功能蛋白质，不同种类动物形成的珍珠层中所含的主要蛋白质种类不同，它们各自独有自己的结构和功能，蛋白质对珍珠层中无机相的成核、结晶、形貌等的控制作用明显存在，但是，目前体外的仿生矿化实验不能复制珍珠层中无机相的形貌，这种控制作用的详细机理仍不清楚，人们对其认识还处于初步的阶段。     

珍珠的结构特征及珍珠层形成过程的Liesegang环效

利用显微电镜扫描分析了我国威海地区珍珠的钼菜，组织结构，从Ｌｉｅｓｅｇａｎｇ环效应报珍珠层形成的机理。     

贝壳棱柱层和珍珠层的傅里叶变化红外光谱

运用热重分析和傅里叶变换红外光谱分析技术,对夏夷扇贝棱柱层和珍珠层粉末样品进行温度变化性质研究.研究结果表明,贝壳棱柱层和珍珠层的主要成分均为方解石型碳酸钙,并含有少量有机质和水分,棱柱层有机质含量高于珍珠层.珍珠层和棱柱层样品分别于600℃、700℃发生碳化,所含有机物分别于700℃、800℃发生完全分解,同时热处理前后红外光谱吸收峰的峰形、峰位发生了明显变化,有机质含量的高低与CO32-不对称伸缩振动ν3的峰位负相关,而与CO32-的面内弯曲振动2ν、面外弯曲振动ν4无关.变化表明,热分解前存在生物大分子与方解石型碳酸钙的配位作用,从分子结构水平上揭示了生物矿化材料中有机质对无机晶体的配位作用.     

金黄色珍珠的光谱学特征

分别选取典型的天然金黄色珍珠与金黄色染色珍珠样品,在透射光下对比观察两种珍珠的表面特征,并采用激光拉曼光谱仪、紫外一可见一近红外分光光度计和荧光光谱仪对它们进行了测试分析.结果表明:金黄色染色珍珠的染色痕迹明显,有团块状、片状瑕疵;金黄色珍珠样品的拉曼光谱谱线稳定,具有典型的文石特征峰,而金黄色染色珍珠样品的拉曼光谱谱...     

用溶胶—凝胶方法制备的有机—无机复合材料和纳米复合材料的非线性光学性质

报道了用溶胶－凝胶方法制备的染料掺杂有机－无机复合材料和纳米粒子掺杂复合材料的非线性折射率,光限幅效应,光致和电致二次谐波的产生,并讨论了这些非线性光学效应的起因。     

三氯化铁基少层石墨烯插层化合物的拉曼光谱

 利用拉曼光谱技术,研究了三氯化铁插层掺杂的少层石墨烯薄片。通过G 带拉曼成像可判明样品不同的插层掺杂部分及其掺杂程度。G 带拉曼峰在双层石墨烯和四层石墨烯中分别为单峰和双峰的不同结构。在石墨烯边缘处,G 带拉曼峰会比其内部多出1 个本征的G₀峰,说明石墨烯边缘仍然存在未经插层掺杂的石墨烯。经过插层的双层石墨烯2D 带拉曼峰仍可拟合出4个洛伦兹峰。     

有机—无机纳米复合材料的研究进展

综述了有机－无机纳米复合材料的最新发展,包括该类材料的制备方法、性能研究和应用前景．三种主要的纳米复合技术为溶胶－凝胶法、嵌入法和纳米微粒填充法．纳米复合材料的光学和磁学等性能可用Ｍａｘｗｅｌ形态理论、层状结构理论和分形结构理论等来研究．这类材料已在力学、热学、电学、磁学、光学、宇航和生物仿生等领域表现出广泛的应用前景．     

珍珠中碳酸钙与有机基质之间相互作用的研究

首次利用傅里叶变换红外光谱法对珍珠进行了表征,从碳酸钙红外谱带的位置及形状的变化直接证实了珍珠中亚微米级文石型碳酸钙晶体与有机基质界面之间存在着较强的络合作用。结合ICP-AES成分分析和SEM形貌分析,表明了上述络合作用正是珍珠形成高度有序的层状结构、且具有高强度、高韧性的化学本质。     

层离高密度聚乙烯/层状双氢氧化物纳米复合材料的制备

采用熔融插层法制备了高密度聚乙烯（HDPE）／层状双氢氧化物（IDH）纳米复合材料．结构分析表明，当LDH含量低于5％时，LDH片层在纳米复合材料中是完全层离的．热性能分析表明，所得HDPE／LDH纳米复合材料比纯HDPE具有更高的热稳定性．以50％失重为比较点，当LDH含量为5％时，HDPE／LDH样品的降解温度比纯HDPE高出达40℃．     

环氧丙烯酸酯/蒙脱土插层材料的研究

通过溶液的方法实现了环氧丙烯酸酯和蒙脱土的插层,并在紫外光作用下利用光固化反应制备了环氧丙烯酸酯/蒙脱土纳米复合材料.利用X-衍射对材料样品进行了插层表征,对有机蒙脱土的流变性进行了测试,对样品的力学性能(拉伸强度?冲击强度)进行了测试.结果表明:有机化的蒙脱土具有一定的触变性;插层后有机蒙脱土的片层被撑开剥离;少量的有机化蒙脱土的加入可较大提高材料的性能.     

Dynamic analysis of preferential orientation of aragonite crystals in nacre from mollusk shell

Based on the scanning electron microscope (SEM) observations, it is confirmed that the nacre is composed of aragonite crystals and organic matrix with interlaced arrangement, showing ordered "brick-mortar" structure. The dynamic analysis of preferential orientation of aragonite crystals in the nacre from the abalone (Haliotis diverscolor supertexta) with different shell ages is systematically investigated using X-ray diffraction (XRD) and high resolution transmission electron microscope (HRTEM). Experiments reveal that, in the nacre from the juvenile mollusk shell, there exist three kinds of orientations of aragonite crystals: (113), (002) and (012). However, along with the growing of the mollusk shell, the intensity of (012) and (113) becomes weak, and the (002) becomes the preferred crystal orientation of aragonite in the nacre from the adult mollusk shell, which means that the c axis of aragonite crystals is perpendicular to the nacreous layers. The results obtained show that the nacre possesses a highly ordered structure at the micrometer/nanometer multiscale levels.     

Dynamic analysis of preferential orientation of arasonite crystals in nacre from mollusk shell

Based on the scanning electron microscope （SEM） observations, it is confirmed that the nacre is composed of aragonite crystals and organic matrix with interlaced arrangement, showing ordered ＂brick-mortar＂ structure. The dynamic analysis of preferential orientation of aragonite crystals in the nacre from the abalone （Haliotis diverscolor supertexta） with different shell ages is systematically investigated using X-ray diffraction （XRD） and high resolution transmission electron microscope （HRTEM）. Experiments reveal that, in the nacre from the juvenile mollusk shell, there exist three kinds of orientations of aragonite crystals： （113）, （002） and （012）. However, along with the growing of the mollusk shell, the intensity of （012） and （113） becomes weak, and the （002） becomes the preferred crystal orientation of aragonite in the nacre from the adult mollusk shell, which means that the c axis of aragonite crystals is perpendicular to the nacreous layers. The results obtained show that the nacre possesses a highly ordered structure at the micrometer/nanometer mulUscale levels.     

贝壳珍珠层动态的文石板片厚度及其新结构模型

利用扫描电镜对大珠母贝、合浦珠母贝及三角帆蚌壳中区珍珠层自然断面微结构进行了系统的研究,首次发现贝壳珍珠层纵向文石板片厚度在不同部位具有明显的差异,大珠母贝、合浦珠母贝及三角帆蚌珍珠层从内层面到外层面文石板片最大厚度差分别达到462、246、26nm;并根据SEM观察结果初步建立了一种新的连续可变厚度型珍珠层结构模型,这对生物矿物学、物理光学及仿生材料学方面的相关研究具有重要指导意义.     

珍珠层作为骨修复材料的研究进展简

寻找和研制理想的骨修复材料一直是生物材料研究的热点之一。珍珠层作为生物骨替代材料,其优势在于含有具有诱导成骨作用的有机成分、合适的降解性能以及与人骨组织接近的力学性能。本文综述了珍珠层的结构、无机成分、有机成分、细胞相容性和生物降解性,这些研究结果表明,珍珠层具有很好的生物相容性。同时还分析了珍珠层作为骨修复材料存在的问题,展望了珍珠层作为骨修复材料应用的前景。     

Multifunctional artificial nacre via biomimetic matrix-directed mineralization

Natural nacre, one of the most studied biological structural materials with delicate hierarchical structures and extraordinary performance, has inspired the design and fabrication of artificial structural ceramics with high fracture toughness. However, to meet the diverse requirements of different applications, future structural materials must be multifunctional with superior mechanical properties, such as strength, hardness, and toughness. Herein, based on the matrix-directed mineralization method for producing biomimetic structural materials, we introduce nanoparticles with different inherent functions into the platelets of artificial nacre via the co-mineralization of aragonite and the nanoparticles. Besides their enhanced mechanical properties, the obtained artificial nacre materials also exhibit different functions depending on the type of the nanoparticles. To extend the versatility of this strategy, the effects of nanoparticles of different sizes and zeta potentials on mineralization are also analyzed. This universal strategy can be applied to the fabrication of other types of functionalized biomimetic structural ceramics that have potential applications in various fields, such as biomedical science.     

洞庭湖区三角帆蚌染色体及核型研究

为了进一步研究三角帆蚌核型,以湖南三角帆蚌为材料,采用肾细胞直接制片法,对其进行核型分析.结果表明三角帆蚌的染色体绝对长度较小,为1.05～3.20μm,平均长度为1.60 μm;其二倍体数目为2n=38.核型为12m 5sm 2st.染色体臂数NF=72.还发现了不少的双微染色体.     

珍珠母堆垛微结构的力学性能和热稳定性

一直以来,软体动物贝壳内的珍珠母因为其由文石片和片间有机基质薄层堆垛而成的微结构及其卓越的力学行为而广受关注,但对贝壳珍珠母的多级结构,尤其是其中的两级有机基质结构的力学功能研究甚少.本文通过机械载荷和温度载荷组合来研究皱纹盘鲍（Haliotis Discus Hannai）贝壳内的珍珠母的结构和力学特性关联.发现文石片层间的有机基质的热解有效降低了珍珠母堆垛微结构的强度和韧性,并在250℃时使珍珠母的层叠堆垛结构完全崩溃,此时有机基质的热解量约为1.7wt%,仅为有机基质总量的40%.而力学性能试验比较发现,珍珠母堆垛微结构的热稳定远低于其基本组成单元——文石片纳米复合结构.另外,尽管有机基质薄层的黏着作用对珍珠母的力学性能具有积极意义,但珍珠母微结构本身的逐层交错堆垛设计机制是影响其刚度的决定性因素.     

三角帆蚌(Hyriopsis cumingii Lea)对富营养化水体悬浮物消除的时效模型

采用三角帆蚌为实验材料，研究其对富营养水体中悬浮物的消除作用，并利用origin软件进行数据分析，以时间（t）为自变量，悬浮物消除率（Er）为因变量，初步建立了不同蚌密度下，三角帆蚌对水体悬浮物消除的时效模型．研究发现，当蚌密度在每立方米6．25个到每立方米31．25个的区间内，时效模型呈具有极大值的抛物线函数．对这些抛物线函数分别过Er=0，0．1，0．5等直线的交点做了数学解析和生物学意义的的探讨．并尝试分析了几个固定时间点下，蚌密度对悬浮物消除率的量效关系．     

春夏季三角帆蚌小蚌主要食物组成研究

通过对三角帆蚌小蚌生活位点的水体进行采样、浓缩、镜检,以及解剖河蚌,对其消化道前端(胃)及后端(直肠)的内容物进行镜检观察,比较其胃和直肠内容物中各属藻类出现频率差别与所占比例差别.研究表明:三角帆蚌小蚌的食性与水域环境中的藻类组成十分相关,其春夏季该蚌的食物主要是由绿藻门中的栅列藻属、小球藻属、纤维藻属、衣藻属,硅藻门的直链藻属、舟形藻属、羽纹藻属,蓝藻门的蓝纤维藻属,裸藻门的裸藻属及隐藻门的隐藻构成.     

细胞小片规格对三角帆蚌内脏团培育圆形有核珍珠质量的影响

报导了在三角帆蚌内脏团培育圆形有核珍珠中细胞小片规格与珠核规格之间的匹配试验结果。对有核珍珠从成珠率、尾巴珠率、光洁度、光泽度、正圆率和珍珠等级的影响比较表明,珠核直径在8.00～8.25 mm时,以2.0 mm×2.0 mm的小片规格为宜,有利于优质有核珍珠的培育。