Biomimetic mineralization of positively charged silica nanoparticles templated by thermoresponsive protein micelles: applications to electrostatic assembly of hierarchical and composite superstructures

矿化(土壤科学) 复合数 纳米颗粒 胶束 纳米技术 化学 控制重构 材料科学 计算机科学 有机化学 复合材料 嵌入式系统 水溶液 氮气
作者
Nada Y. Naser,William C. Wixson,Helen Larson,Brandi M. Cossairt,Lilo D. Pozzo,François Baneyx
出处
期刊:Soft Matter [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:21 (2): 166-178 被引量:2
标识
DOI:10.1039/d4sm00907j
摘要

High information content building blocks offer a path toward the construction of precision materials by supporting the organization and reconfiguration of organic and inorganic components through engineered functions. Here, we combine thermoresponsiveness with biomimetic mineralization by fusing the Car9 silica-binding dodecapeptide to the C-terminus of the (VPGVG)54 elastin-like polypeptide (ELP). Using small angle X-ray scattering, we show that the short Car9 cationic block is sufficient to promote the conversion of disordered unimers into 30 nm micelles comprising about 150 proteins, 5 °C above the transition temperature of the ELP. While both species catalyze self-limiting silica precipitation, micelles template the mineralization of highly monodisperse (62 nm) nanoparticles, while unimers yield larger polydisperse species. Strikingly, and unlike traditional synthetic silica, these particles exhibit a positive surface charge, likely due to cationic Car9 sidechains projecting from their surface. Capitalizing on the high monodispersity and positive charge of the micelle-templated products, we use smaller silica and gold particles bearing a native negative charge to create a variety of superstructures via electrostatic co-assembly. This simple biomimetic route to positively charged silica eliminates the need for multiple precursors or surface modifications and enables the rapid creation of single-material and composite architectures in which components of different sizes or compositions are well dispersed and integrated.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
BK2008完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.1应助梓zz采纳,获得10
2秒前
zy发布了新的文献求助10
2秒前
高歌发布了新的文献求助10
2秒前
赫青亦发布了新的文献求助10
4秒前
Brooks完成签到,获得积分10
4秒前
图灵桑应助害怕的小刺猬采纳,获得10
4秒前
5秒前
橙啊程完成签到 ,获得积分10
5秒前
欢呼以柳完成签到,获得积分10
6秒前
机智笑南完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
Yianyan完成签到 ,获得积分10
8秒前
凡人完成签到 ,获得积分10
8秒前
Lucas应助愉快乐瑶采纳,获得10
9秒前
英姑应助moonpie采纳,获得10
9秒前
11秒前
眼睛大的薯片完成签到 ,获得积分10
12秒前
James完成签到,获得积分10
13秒前
亮123应助尚城采纳,获得20
14秒前
15秒前
单薄的红牛完成签到,获得积分10
15秒前
liujiahui给liujiahui的求助进行了留言
15秒前
16秒前
蜀葵发布了新的文献求助10
17秒前
zyc完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
小古完成签到,获得积分10
19秒前
liuyx完成签到 ,获得积分10
20秒前
Mr权完成签到,获得积分10
20秒前
愉快乐瑶发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
破碎虚空完成签到,获得积分10
21秒前
Jasper应助天天向上的RSJ采纳,获得10
21秒前
SY发布了新的文献求助10
22秒前
纪年完成签到 ,获得积分10
22秒前
Jasper应助zy采纳,获得10
22秒前
vetzlk完成签到 ,获得积分10
23秒前
Hello应助啊哦额采纳,获得10
23秒前
肽聚糖发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6029099
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7697622
关于积分的说明 16189004
捐赠科研通 5176274
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2770004
邀请新用户注册赠送积分活动 1753368
关于科研通互助平台的介绍 1639089