Genetically optimized M13 phages as functionalized bio-templates for the generation of bio/inorganic nanostructured materials

组织者和组织者的功能是物质上的，我们不是只有一个人，而是所有的人都是这样的人。这是一种新型的纳米技术，它是一种新的技术，它可以用来合成各种不同的材料。在生物矿化过程中，生物矿物化是一种创新的方法，它是一种传统的生物矿化方法，包括蛋白质、多糖等。在Diesem Projekt Sollen Funktionalisierte BioTemplate，M13-Phagen，für die ktrollierte矿化von二氧化钛(TiO2)，氧化锌(Zinkoxid)和金(Au)等矿物中。大足是M13基因的改良剂，呃Strukturiert生物矿化肽来自Deren OberfläChen zu exprieren。Zudem ist die Einbringung einer Zweiten Funktionalität in die Phagen geants，um eine Spezifische Anbindung Dieser Template a ein Zweites And Organches材料，z.B.ein衬底，zu erzielen.Das Ziel Dieses Vorhabens ist De Phagentemplat-Basierende Bildung von MultischichtMaterial Aus Alternierenden TiO2-und Goldlagen(Ti02/Au)BZW.Zinkoxid-und Goldlagen(ZnO/Au)。多肽、材料和组织的生成和组织--L的前身-系统-系统这是一种新的科学方法，它是一种新的科学方法，它是一种科学的、科学的科学方法。从组织和组织的角度来看，这是一种新的、更详细的综合机制，它的参数是生物模板的生成和修改，它的基础是通用的材料。

Die Bildung anorganischer Funktionsmaterialien, wie Kondensatoren oder Aktuatoren, erfordert einen erheblichen verfahrenstechnischen Aufwand sowie harte Reaktionsbedingungen (Temperatur, Druck). Darüber hinaus ist die Herstellung von Materialien mit Abmessungen im Größenbereich von Nanometern aufgrund technischer Einschränkungen bei der Strukturierung und Assemblierung von Komponenten durch herkömmliche Syntheseverfahren beschränkt. Die Anwendung von Prinzipien der Biomineralisation zur Bildung von neuartigen Materialien bietet dagegen innovative Ansätze, um Restriktionen traditioneller Herstellungsmethoden zu überwinden.Biomineralien werden unter Umgebungsbedingungen gebildet, wobei der Mineralisierungsprozess durch biologische Moleküle gesteuert wird (z.B. Proteine, Polysaccharide etc.). Biomineralien weisen im Nanometerbereich eine präzise Strukturierung auf und zeigen oft Multifunktionalität.In diesem Projekt sollen funktionalisierte Biotemplate, M13-Phagen, für die kontrollierte Mineralisation von Titandioxid (TiO2), Zinkoxid (ZnO) und Gold (Au) eingesetzt werden. Dazu werden M13 Phagen genetisch modifiziert, um strukturiert Biomineralisationspeptide auf deren Oberflächen zu exprimieren. Zudem ist die Einbringung einer zweiten Funktionalität in die Phagen geplant, um eine spezifische Anbindung dieser Template an ein zweites anorganisches Material, z.B. ein Substrat, zu erzielen. Das Ziel dieses Vorhabens ist die Phagentemplat-basierende Bildung von Multischichtmaterialien aus alternierenden Titandioxid- und Goldlagen (TiO2/Au) bzw. Zinkoxid- und Goldlagen (ZnO/Au). Peptide, die spezifisch an die genannten anorganischen Materialen binden und deren kontrollierte Mineralisation aus Precursor-Lösungen initiieren, werden aus Peptid-Bibliotheken mittels der Phagen-Display Methode identifiziert und anschließend in Bezug auf Bindung und Mineralisierung charakterisiert.Ein weiterer Schwerpunkt innerhalb des geplanten Vorhabens ist die Charakterisierung der bioorganisch/anorganischen Grenzflächen in den mittels der Phagentemplaten aufgebauten TiO2/Au- und ZnO/Au-Mehrschichtsystemen, um grundlegende Kenntnisse über deren Struktur und elementare Zusammensetzung zu gewinnen. Dafür sollen neueste elektronenmikroskopische Methoden angewendet werden, um Faktoren zu ermitteln, die die Strukturbildung sowie den atomistischen, chemischen und elektronischen Aufbau an den Grenzflächen zwischen den verschiedenen Schichten zu bestimmen. Die detaillierten Untersuchungen hinsichtlich des Zusammenwirkens von organischen und anorganischen Komponenten soll auch zur Aufklärung der Synthesemechanismen beitragen und die gezielte Modifizierung der Reaktionsparameter sowie der Biotemplate erlauben, um eine Basis für die Generierung von Materialien mit maßgeschneiderten Funktionen bereitzustellen.