硅藻多孔材料的研究進(jìn)展

硅藻多孔材料的研究進(jìn)展摘要：硅藻是一類具有色素體的單細(xì)胞植物，常由幾個(gè)或很多細(xì)胞個(gè)體連結(jié)成各式各樣的群體。其最明顯的特征是細(xì)胞壁除個(gè)別種類外，均高度硅質(zhì)化，形成上、下兩個(gè)透明的殼，以殼環(huán)帶套合形成一個(gè)硅質(zhì)細(xì)胞壁。硅藻死后，它們堅(jiān)固多孔的外殼細(xì)胞壁也不會(huì)分解，而會(huì)沉于水底，經(jīng)過億萬年的積累和地質(zhì)變遷成為硅藻土。硅藻研究由原來簡(jiǎn)單的形態(tài)描述和分類發(fā)展到當(dāng)今的眾多領(lǐng)域，如在環(huán)境監(jiān)測(cè)、考古、生物能源、仿生合成等方面。關(guān)鍵詞：硅藻；硅藻土；多孔；仿生合成硅藻是魚、貝、蝦類特別是其幼體的主要餌料，它與其他植物一起，構(gòu)成海洋的初級(jí)生產(chǎn)力。全球范圍內(nèi)估計(jì),硅藻每年至少貢獻(xiàn)20%的初級(jí)生產(chǎn)力,相當(dāng)于熱帶雨林1。海洋硅藻具有種類多、數(shù)量大、繁殖快等特點(diǎn)，硅藻存在于生長(zhǎng)所需的化合物稀少以致必須要再循環(huán)利用的環(huán)境中，但硅藻卻極大地影響著全球的氣候、大氣中二氧化碳的濃度和海洋生態(tài)系統(tǒng)的功能2。硅藻還是形成海底生物性沉積物的重要組成部分。經(jīng)過漫長(zhǎng)的年代，那些在海底沉積下來的以硅藻為主要成分的沉積層，逐漸形成了經(jīng)濟(jì)價(jià)值極高的硅藻土3。硅藻是當(dāng)前世界研究的熱點(diǎn)之一, 美國、加拿大、英國、俄羅斯、丹麥、挪威等國的學(xué)者近年正加緊對(duì)硅藻的研究,美國和歐盟投入巨資開展多個(gè)單位聯(lián)合的硅藻項(xiàng)目研究。而目前國內(nèi)對(duì)硅藻的研究卻相對(duì)較少, 偏重于對(duì)海洋硅藻的研究,對(duì)淡水硅藻的研究不多。硅藻的應(yīng)用除硅藻土的直接利用外,主要有水質(zhì)監(jiān)測(cè)、 恢復(fù)古環(huán)境和氣候等方面的應(yīng)用。硅藻的研究正全面展開, 現(xiàn)代生物科技特別是基因測(cè)序技術(shù)的發(fā)展,使人們能夠從基因和分子水平上來探討硅藻的各種生理機(jī)制, 極大地促進(jìn)了硅藻研究的發(fā)展,同時(shí)將會(huì)拓展硅藻的應(yīng)用范圍4。1. 硅藻細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)與組成硅藻是植物體單細(xì)胞，或由細(xì)胞彼此連接成鏈狀、帶狀、叢狀、放射狀的群體，富有或著生，著生種類常具膠質(zhì)柄或者包被在膠質(zhì)團(tuán)或膠質(zhì)管中。它的細(xì)胞壁上有大量的氣孔，使其兼具小質(zhì)量和堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)。細(xì)胞壁是由2個(gè)套合的半片組成，稱半片為瓣。硅藻的半片稱上殼（epitheca）（在外）、下殼(hypotheca)（在內(nèi)），上下殼均有一凸起的面稱殼面（valve）。側(cè)面或殼邊是兩個(gè)瓣套合的地方，環(huán)繞1周稱環(huán)帶（girdle band）。上殼和下殼都是有果膠質(zhì)和硅質(zhì)組成的，沒有纖維素5。載色體1至多數(shù)，小盤狀、片狀。經(jīng)過測(cè)量發(fā)現(xiàn), 硅藻殼能夠承受壓強(qiáng)的數(shù)量級(jí)在106Pa , 一般硅殼越小承受壓強(qiáng)越高, 其高抗壓強(qiáng)度是由于殼結(jié)構(gòu),特別是骨架或孔隙的存在,可以化解壓力。通過數(shù)學(xué)模型推算出, 如果藻殼不是呈絲網(wǎng)結(jié)構(gòu),而變成相同外形的光滑外殼,其強(qiáng)度就會(huì)減少60%。圖1 藻細(xì)胞壁中硅質(zhì)部分的總體示意圖硅藻中二氧化硅結(jié)構(gòu)的獨(dú)特之處體現(xiàn)在兩個(gè)方面：(1)其復(fù)雜性和跨越多個(gè)尺度范圍(即從納米到微米尺度)的結(jié)構(gòu)特征；(2)層次結(jié)構(gòu)的形成過程受到基因的調(diào)控。對(duì)于前者，可以通過掃描電子顯微鏡(SEM)進(jìn)行觀測(cè)。硅藻細(xì)胞壁的產(chǎn)生受到遺傳因素影響的證據(jù)來自于以下觀測(cè)結(jié)果：硅藻細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)和圖案都具有種屬特異性，而且硅藻的后代也能夠精確地產(chǎn)生這些圖案6。硅藻中的生物成因二氧化硅并不是只含有二氧化硅的結(jié)構(gòu)，其中有機(jī)組分的發(fā)現(xiàn)，可以追溯到40多年前硅藻研究先驅(qū)者Volcani的成果。他們對(duì)純化好的細(xì)胞壁進(jìn)行酸水解后，發(fā)現(xiàn)了不同尋常的氨基酸衍生物，如N，N，N-三甲基羥基賴氨酸和二羥基脯氨酸的存在。這一重要發(fā)現(xiàn)表明，從化學(xué)組成的角度看，硅藻產(chǎn)生的二氧化硅是一種有機(jī)質(zhì)-二氧化硅復(fù)合材料。此后陸續(xù)從硅藻細(xì)胞壁中分離和表征了為數(shù)眾多的有機(jī)和生物分子，并且發(fā)現(xiàn)這些有機(jī)組分通常包括多糖、長(zhǎng)鏈聚胺(Long-chain polyamines，LCPAs)以及蛋白質(zhì)與多肽三大類7。與此同時(shí)，對(duì)這些有機(jī)質(zhì)在生物硅化過程中的礦化作用也進(jìn)行了深入的研究。2.硅藻的生態(tài)價(jià)值硅藻存在于生長(zhǎng)所需的化合物稀少以致必須要再循環(huán)利用的環(huán)境中，但硅藻卻極大地影響著全球的氣候、大氣中二氧化碳的濃度和海洋生態(tài)系統(tǒng)的功能8。由于海洋硅藻在海洋生態(tài)系統(tǒng)中的重要性，對(duì)海洋硅藻的分類學(xué)與生態(tài)學(xué)研究一直以來都是海洋生態(tài)學(xué)研究的基礎(chǔ)，特別是近年來隨著對(duì)海洋環(huán)境、生態(tài)和生物資源的重視，海洋硅藻的多樣性研究得到了更加廣泛的重視，已成為海洋環(huán)境、生態(tài)、水產(chǎn)、漁業(yè)、地質(zhì)等領(lǐng)域研究的重要內(nèi)容，也是揭示海洋生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)規(guī)律的重要環(huán)節(jié)。同時(shí)，近年來，隨著陸地資源的衰竭和環(huán)境問題的日益突出，海洋硅藻資源成了人們關(guān)注的熱點(diǎn)，尤其是利用現(xiàn)代生物技術(shù)開發(fā)利用海洋硅藻資源的研究得到了科學(xué)家和各國政府的高度重視。2.1硅藻在碳循環(huán)中的作用硅藻是海洋有機(jī)物的主要生產(chǎn)者，地球上大約五分之一的光合作用是由硅藻這種微型的真核藻類來完成的；而海洋中每年500億550億t的有機(jī)碳固定中，海洋硅藻貢獻(xiàn)了40；海洋硅藻光合作用每年產(chǎn)生的有機(jī)碳和地球上所有的雨林產(chǎn)生的有機(jī)碳相當(dāng)8。因此硅藻在全球碳循環(huán)中起著非常重要的作用由于硅藻在全球碳循環(huán)中的關(guān)鍵作用，目前已有計(jì)劃通過施加鐵離子促使海洋大片地區(qū)產(chǎn)生大面積硅藻水華以降低大氣中的溫室氣體二氧化碳的水平，但該計(jì)劃尚存在爭(zhēng)議。2.2硅藻硅質(zhì)殼及其作用硅藻最顯著的特點(diǎn)之一是它們美麗的硅質(zhì)細(xì)胞壁(SiO2nH2O)或硅質(zhì)殼。硅藻通過吸收以硅酸形式溶解在海水中的硅來建立自己的細(xì)胞壁，硅藻控制了全球海洋中的硅生物循環(huán)，可以說，平均每一個(gè)進(jìn)入海洋的硅原子都會(huì)被硅藻吸收到細(xì)胞壁上39次，之后才會(huì)沉降在海底。來自死亡硅藻的細(xì)胞壁可以作為巨大的硅質(zhì)礦藏積累在海床上，厚達(dá)1400m，由此產(chǎn)生的硅藻土(含有82.3的氧化硅)由于具有質(zhì)輕、多孔、高強(qiáng)、耐磨、絕緣、絕熱、吸附及化學(xué)穩(wěn)定等一列優(yōu)良性能，而廣泛應(yīng)用于冶金、化工、電力、農(nóng)業(yè)、化肥、建材保溫制品等行業(yè)。另一方面，硅藻細(xì)胞壁的三維結(jié)構(gòu)已引起了納米材料研究者的興趣，因?yàn)楣柙寰?xì)的硅質(zhì)殼可用于建立納米技術(shù)的硅藻金屬模型9-11。同時(shí)也引起了人們對(duì)硅藻硅吸收與硅合成相關(guān)基因和蛋白的興趣。2.3 硅藻餌料硅藻是水生動(dòng)物直接或問接的餌料對(duì)象，有了硅藻，海洋中的甲殼動(dòng)物、軟體動(dòng)物、魚類以及哺乳類動(dòng)物才能生長(zhǎng)和繁殖，它們衛(wèi)可轉(zhuǎn)為人類的食品和日用品。因此，硅藻與漁業(yè)資源、水產(chǎn)養(yǎng)殖、環(huán)保、地質(zhì)等密切相關(guān)，有些硅藻其至可作為海洋捕撈業(yè)的指標(biāo)。2.4硅藻生物活性物質(zhì)海洋硅藻細(xì)胞本身富含具有重要營養(yǎng)和醫(yī)療保健作用的不飽和脂肪酸、多糖類胡蘿卜素等生物活性物質(zhì)，已被認(rèn)為是種類不斷增多的生物活性物質(zhì)的最佳生產(chǎn)者。目前，已發(fā)現(xiàn)的生物活性物質(zhì)包括抗菌物質(zhì)(如脂肪酸EPA、多糖、肽類等)、酶抑制劑、毒素等12。硅藻是產(chǎn)多不飽和脂肪酸的主要類群，有望代替目前的深海魚油。因此，硅藻在醫(yī)藥、食品、水產(chǎn)養(yǎng)殖等領(lǐng)域是重要資源生物，具有根大的開發(fā)潛力。2.5 硅藻生物質(zhì)能硅藻在海洋環(huán)境中的繁殖力很強(qiáng)，含有大量的蛋白質(zhì)、脂類和碳水化臺(tái)物，其有機(jī)成分相當(dāng)高這些高度有機(jī)化的浮游硅藻被水中微生物的活動(dòng)所降解，并且隨后由于埋藏成巖作用期間受適度溫壓的影響而經(jīng)過腐殖質(zhì)變成了不溶解的干酪根。因此，硅藻被認(rèn)為是干酪根來源的晶重耍曲新生代浮游植物而干酪根是礦化石油的主要母質(zhì)。因此硅藻是石油勘探的重要指示生物，在實(shí)際工作中不僅可以利用硅藻種類組成和生物量，也可以利用其生物標(biāo)志物(如麓烷、甾烷、類異戊二烯類化臺(tái)物)作為石油勘探的指標(biāo)；另一方面，利用硅藻脂肪含量較高的特點(diǎn)，通過硅藻的大量培養(yǎng)和油脂的提取，有望利用硅藻進(jìn)行生物質(zhì)燃袖的生產(chǎn)。3. 硅藻的應(yīng)用從 18世紀(jì)硅藻被發(fā)現(xiàn)到現(xiàn)在,硅藻的研究與應(yīng)用已經(jīng)比較廣泛。研究由原來簡(jiǎn)單的形態(tài)描述和分類發(fā)展到當(dāng)今的眾多領(lǐng)域;硅藻的應(yīng)用也日趨廣泛深入(見表1)。表1 當(dāng)前硅藻研究領(lǐng)域與應(yīng)用3.1 仿生合成硅藻殼有很多微小的孔和幾個(gè)環(huán)帶圍繞, 其納米結(jié)構(gòu)超過了當(dāng)今人類工程的能力范圍。而且硅藻的生物“玻璃”的形成并不要求高溫、高壓或使用腐蝕性化學(xué)物質(zhì)，是輕度生理?xiàng)l件下完成的, 這種生物礦化速度比一般的無機(jī)反應(yīng)要高106倍13。在相對(duì)較低的溫度下, 用簡(jiǎn)單的化學(xué)還原過程來復(fù)制復(fù)雜的二氧化硅自然網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),這樣的復(fù)合材料不僅功能性強(qiáng), 而且往往很精致14。目前, 只確定了個(gè)別物種少數(shù)與硅相關(guān)的多肽, 不同的硅藻可能包含不同的肽,不同比例的多肽會(huì)造成二氧化硅形成差異, 從而形成不同的硅藻殼結(jié)構(gòu)。微型納米結(jié)構(gòu)的開發(fā)有誘人的前景。微型納米結(jié)構(gòu)如今后的電腦芯片, 將可以通過仿生方法制造。仿生制造具有低能耗、 低污染和高效率的特點(diǎn)。傳統(tǒng)工業(yè)中廣泛使用的物理化學(xué)方法合成納米SiO2需要強(qiáng)堿性環(huán)境、 高壓和特殊的設(shè)備等,資源能耗大, 試劑污染嚴(yán)重。玻璃工業(yè)生產(chǎn)也可以應(yīng)用相關(guān)技術(shù),實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，清潔生產(chǎn)。3.2 監(jiān)測(cè)環(huán)境大量硅藻種對(duì)環(huán)境變化敏感，如pH、鹽、光、溫度、氮和磷含量等，大多數(shù)氣生硅藻可以作為貧營養(yǎng)型的指示種，因此硅藻被應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)。隨著硅藻與環(huán)境之間關(guān)系研究的深入開展，各種環(huán)境的硅藻指示種或指示環(huán)境硅藻組合將會(huì)被發(fā)現(xiàn)，環(huán)境監(jiān)測(cè)更精確、有效和簡(jiǎn)便15-16。3.3 制造納米材料硅殼與鎂蒸氣在高溫中能形成混合Mg-Si系氧化物三維結(jié)構(gòu)。此類化學(xué)合成反應(yīng)可以得到多種納米三維結(jié)構(gòu)。在硅藻微型殼的表面用納米氧化鋯覆蓋一層，然后通過有效的方法溶解硅，可得到氧化鋯微組件。保形化學(xué)轉(zhuǎn)換過程的進(jìn)一步發(fā)展將擴(kuò)大硅殼的化學(xué)和相關(guān)屬性的應(yīng)用。Sandhage等花了幾年的時(shí)間來嘗試通過將原始硅土轉(zhuǎn)化成更有用的材料來利用這些復(fù)雜的形狀17-18。4 硅藻土應(yīng)用實(shí)例硅藻土是硅藻遺骸積累和壓實(shí)超過一定地質(zhì)時(shí)間形成的一種輕質(zhì)多孔沉積巖。其低密度、高孔隙率、低導(dǎo)熱性、高熔點(diǎn)和化學(xué)惰性的特點(diǎn)使它適合于工業(yè)使用，包括過濾、隔熱、吸收、建筑材料，礦產(chǎn)填料，磨蝕材料等。很多行業(yè)都利用硅藻土(如食品，飲料，制藥，化工和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè))。硅藻生物硅的描述已經(jīng)在納米水平進(jìn)行，其中的一些應(yīng)用正在進(jìn)一步改善，硅殼新的性質(zhì)和用途將被發(fā)現(xiàn)4。4.1 硅藻土改性瀝青瀝青自身存在著不可克服的特性，比如高溫變軟、低溫變脆、加熱易老化等，在我國現(xiàn)有的瀝青中，產(chǎn)量大、覆蓋面較寬的瀝青，大多數(shù)的路用性能不能滿足高等級(jí)公路的使用要求，這就需要通過外加手段來彌補(bǔ)瀝青本身的不足，對(duì)瀝青加以改性可以達(dá)到上述目的。硅藻土瀝青路面工藝簡(jiǎn)單，能顯著增強(qiáng)路面的抗病害能力，新建與養(yǎng)護(hù)造價(jià)低，足國外公路路面的最佳改性材料，但在國內(nèi)將硅藻土應(yīng)用于公路改性瀝青路面仍較少。硅藻土作為改性劑能夠較好地改善瀝青混合料的路用性能，主要體現(xiàn)在硅藻土改性瀝青具有良好的穩(wěn)定性、粘附性，可改善瀝青及混合料的高溫穩(wěn)定性和低溫抗開裂性，明顯提高瀝青路面的水穩(wěn)性和抗疲勞、抗老化性能，同時(shí)與常規(guī)的聚合物改性瀝青相比，硅藻土改性瀝青在價(jià)格、生產(chǎn)工藝、儲(chǔ)存方法上有更大的優(yōu)勢(shì)。硅藻土做改性劑使改性瀝青達(dá)到物理意義上的相容是很必要的。由于硅藻土在改性時(shí)的物理共混作用與聚合物改性時(shí)有相似之處， 因此，可以借鑒聚合物改性瀝青相容性的作用機(jī)理和影響因素，分析硅藻土改性瀝青的相容性。改性劑與瀝青的相容性是決定改性效果和改性制作工藝的關(guān)鍵。瀝青與硅藻土是一種共混現(xiàn)象，并與瀝青形成均相物質(zhì)。瀝青與硅藻土存在分子量，化學(xué)結(jié)構(gòu)上存在差異，因而屬于熱力學(xué)不相溶體系。這是改性瀝青所期望的，由于不同組分相界面上的相互作用，使共混物具有了很多均相物質(zhì)所不具有的性質(zhì)。硅藻土與瀝青之間存在極好的相容性，在合適的溫度下，將硅藻土加入瀝青，經(jīng)過機(jī)械拌和，硅藻土和瀝青不易發(fā)生相分離和離析現(xiàn)象，幾分鐘時(shí)間內(nèi)硅藻土就能均勻分布于瀝青中，形成均勻混合體，穩(wěn)定性良好19-20。4.2 硅藻土在處理污水中的應(yīng)用硅藻土是由不導(dǎo)電的非晶體二氧化硅組成的硅藻殼體，其6-110納米的超導(dǎo)硅藻納米微孔使得硅藻表面形成不平衡電位。在污水處理時(shí)，硅藻土處理劑被微量加入污水中，在抽吸污水的泵機(jī)葉片高速旋轉(zhuǎn)攪拌下，硅藻表面的不平衡負(fù)電位能破壞污水中的由負(fù)離子核形成的正電離子圈，并中和懸浮離子的帶電性，導(dǎo)致膠體顆粒和膠團(tuán)結(jié)構(gòu)的電位減小或?yàn)榱?，從而達(dá)到膠體顆粒脫離作用的目的，促使水中的污染物快速物理絮凝、沉淀。同時(shí)加上硅藻具有巨大的比表面積、巨大的孔體積和較強(qiáng)的吸附力，把超細(xì)微粒物質(zhì)吸附到硅藻表面，形成鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，瞬間下沉與水體分離。在特制專用設(shè)備中，水體從由每克2.5億個(gè)以上的硅藻形成的數(shù)公尺渣層中浸出，污水中懸浮物、重金屬離子及細(xì)菌等被硅藻納米微孔過濾去除，清水向上溢出。另外硅藻還具有自身脫水的功能，通過負(fù)壓脫水機(jī)壓榨脫水，沉渣成餅狀裝袋取走，可再生利用。該工藝不但具有各傳統(tǒng)工藝的綜合優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)彌補(bǔ)各處理工藝的不足，并且具有各傳統(tǒng)工藝所做不到的，沉渣可徹底取走并回收使用的特殊優(yōu)點(diǎn)。本工藝處理水質(zhì)達(dá)標(biāo)、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、占地小、建設(shè)周期短、自動(dòng)化程度高、實(shí)用性強(qiáng)、無二次污染、重金屬離子去除率高、不受氣溫影響、可建成園林景觀等，可用于各類大、中、小型企業(yè)工業(yè)廢水處理和各類城市生活污水處理，是優(yōu)于國內(nèi)外各種傳統(tǒng)工藝的具有國際先進(jìn)水平的污水處理工藝21-22。5 結(jié)語硅藻的研究不斷地揭示了硅藻許多生理生態(tài)等規(guī)律，使得原來簡(jiǎn)單的形態(tài)描述和分類發(fā)展到現(xiàn)在以硅藻細(xì)胞部分(如硅殼)、單個(gè)硅藻細(xì)胞、硅藻種群和類群等不同尺度的對(duì)象的研究。硅藻細(xì)胞的研究將可以直接產(chǎn)生應(yīng)用價(jià)值，如硅藻土可能還會(huì)有更多潛在的應(yīng)用價(jià)值，目前的一些應(yīng)用還可以得到改進(jìn)，硅殼的微型結(jié)構(gòu)還可以提供工程力學(xué)、光學(xué)和美學(xué)方面的啟示。硅藻細(xì)胞的研究將進(jìn)一步揭示硅藻的生理生態(tài)、起源進(jìn)化等規(guī)律，其獨(dú)特的生物礦化、光合作用、生活史等奧秘正在等待進(jìn)一步的探索；硅藻特別是廣適類硅藻對(duì)環(huán)境的廣泛適應(yīng)的研究無疑具有重要意義；硅藻對(duì)環(huán)境因子的相應(yīng)的進(jìn)一步探索將可以改進(jìn)目前硅藻化石在研究古環(huán)境和硅藻對(duì)目前環(huán)境指示方面的研究；目前公認(rèn)的硅藻次級(jí)內(nèi)共生的演化歷程仍有許多未解之謎；硅藻一些種群的研究可以揭示硅藻重要的生態(tài)規(guī)律，為環(huán)境監(jiān)測(cè)、污染防治提供依據(jù)；硅藻類群尺度的研究將進(jìn)一步探索硅藻在生態(tài)系統(tǒng)中初級(jí)生產(chǎn)及全球碳、氮、磷、氧、硅等物質(zhì)循環(huán)的重要作用?？傊S著硅藻研究的更加深入，其涉及的學(xué)科和領(lǐng)域更加廣泛，也更加引人注目。隨著硅藻研究的進(jìn)展，硅藻應(yīng)用的范圍將更加廣泛，許多新的應(yīng)用將會(huì)產(chǎn)生。而目前的應(yīng)用將得到改善。今后對(duì)硅藻的應(yīng)用將突破學(xué)科的束縛，成為工程學(xué)的一些邊緣交叉學(xué)科的研究和應(yīng)用對(duì)象，這樣又會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生一些新的硅藻研究領(lǐng)域。參考文獻(xiàn)：1 高亞輝等海洋微藻分類生態(tài)和生物活性物質(zhì)研究J廈門大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2001，40(2)：566-573 2 高亞輝等海洋硅藻多樣性與生態(tài)作用研究J廈門大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2011，50(2)：455-4643 劉潔等硅藻土的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展J環(huán)境科學(xué)與管理，2009,34（5）：104-106.4 馬健榮等硅藻研究與應(yīng)用展望J山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010,8: 52-56.5 史家遠(yuǎn)等硅藻細(xì)胞壁硅化過程中有機(jī)質(zhì)一礦物的相互作用J 高校地質(zhì)學(xué)報(bào)，2011,17（1）:76-85.6 Kroger N,Lorenz S,Brunner E,et al 2002Self-assembly of highly phosphorylated silaffins and thejr function in biosilica morphogenesis JScience，298(5593)：5845867 Kroger N and Poulsen N2008Diatoms-From cell wall biogenesis to nanotechnologyJAnnuRevGenet 42：83-107.8 Armbrust E VThe life of diatoms in the worlds oceansJNature.2009，459：185-1929 Drum R W，Gordon R. Star trek replieators and diatom nanotechnologyJTrends in Biotechnology，2003，21：325-328.10陳丹丹，王鵬，高亞輝，等假微型海鏈藻硅吸收及硅化作用與細(xì)胞周期偶合關(guān)系的研究J自然科學(xué)進(jìn)展2009，19(9)：931-93511梁君榮陳丹丹，高亞輝，等海洋硅藻硅質(zhì)細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理研究口海洋學(xué)報(bào)。2010，32(5)：I-812 Lincoln R A，Strupinski K，Walker J MBiologically acrive compounds from diatomsJDiatom Research，1990. 5(2)：337-34913 Kroger N，Sumper MPolycationle peptidcs firom diatom bicsilica that direct silica nanosphem formationJScience，1999，286：1129113214 Norris D JMaterials science：Silicon life formsJNature，2007446：1