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莱斯大学研究人员利用蛋清蛋白制备了一种新型生物材料

文章来源：未知更新时间：2018-07-27 16:21:58

据美国和印度的研究人员称，蛋清蛋白可以聚合成一种合成生物聚合物，这可能在健康和“绿色”技术的可持续未来发展中发挥重要作用。Rice大学的Pulickel Ajayan及其同事解释说，他们的新型生物材料由于与伯氨基化合物聚合形成强共价键而具有“优良的硬度和延展性”。

大自然为材料科学家提供了多方面的灵感。通常，我们努力的重点是试图模仿完全合成的生物材料。然而，采用天然材料并尝试针对特定应用进行修改也已经证明是非常有用的一种手段。在数百万年的进化过程中，另一种观点是从生物中获得的物质可以在有限的资源中开辟一条更有利于环境的化学生产途径，如被排除在成分之外的原油。因此可以采用可持续的，近周期的，零浪费的方法制备材料。

尤其令人感兴趣的是来自于自然界的多孔材料，刚性材料和生物相容性材料。目前已经研究了许多基于碳，胶原和陶瓷材料的实验复合材料。如今，植入式设备为寻找生物相容性材料提供了另一个途径。组织支架，药物释放系统和假肢需要的是无毒的，生物相容的材料，并且在被身体无害地吸收并且排出废物之前能够持续足够长的时间来完成它们的工作。其中一个著名和容易获得的生物材料，可能为此提供一个新起点的就是蛋清蛋白。

该团队现已将鸡蛋蛋白与基于伯胺的分子（包括二亚乙基三胺（DETA）交联，以构建新型生物聚合物。该过程只需简单的物理混合和阳光就可以制成材料，然后可以在烤箱中固化。该团队报告称，标准宏观拉伸和压缩测试可以显示出材料的物理强度和缺陷。原位局部压痕和原子形态显微镜（AFM）模量映射证实了新材料的物理特性，而且结果通过分子动力学（MD）模拟得到了证实。

有趣的是，这种合成的“蛋白酥皮”不仅像烹饪蛋白酥皮一样坚硬，而且它可以食用且具有生物相容性。在技术层面，该团队已成功测试了其生物细胞活力和细胞生长。该材料的使用基于可植入电子器件的电路板。

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