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Kristallisierung und Lokalisierung von Perlucin - ein Hauptproblem im Polymer/Mineral-Verbundmaterial. Perlmutt der Seewasserschnecke Haliotis laevigata

透明素的结晶和定位——聚合物/矿物复合材料中的一个主要问题。

基本信息

批准号：
5314938
负责人：
Professorin Dr. Monika Fritz
金额：
--
依托单位：
Institut für Biophysik
依托单位国家：
德国
项目类别：
Priority Programmes
财政年份：
2001
资助国家：
德国
起止时间：
2000-12-31 至 2008-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5314938?language=en
关键词：
Kristallisierung und Lokalisierung von Perlucin

项目摘要

Als eines der schönsten biologischen Materialien schimmert Perlmutt nicht nur in allen Regenbogenfarben, es ist auch äußerst korrosionsresistent und bruchfest. Der Grund für diese faszinierenden Eigenschaften ist sein hochstrukturierter Aufbau. Das Mineral Aragonit, das mit 95 % der Hauptbestandteil von Perlmutt ist, ist durchsetzt mit 5 % organischem Material, das verantwortlich ist für die Nukleation und das Wachstum dieses Verbundmaterials. Das organische Material bildet wabenförmige Matrizen, in die das Mineral eingebaut wird. Dabei bilden sich 0,5 µm dicke Lagen aus hexagonalen, konfluenten Aragonit-Plättchen, die in ihrer kristallographischen c-Achse (001) über mehrere Lagen perfekt orientiert sind. Nach den bisherigen Untersuchungen sind an diesem Aufbau Kalziumkarbonat, Chitin und mehrere Proteine beteiligt. Drei wasserlösliche Proteine - Lustrin A, Perlucin und Perlustrin - sind sequenziert; von sechs weiteren, wasserunlöslichen Proteinen ist, außer ihrer Existenz, noch kaum etwas bekannt. Zum einen sollen die wasserunlöslichen Proteine aufgereinigt und charakterisiert werden und zum anderen Funktionsstudien mit den schon bekannten Proteinen durchgeführt werden, um den Selbstorganisationsprozeß des Polymer/Keramik-Verbundmaterials Perlmutt verstehen zu lernen und vielleicht sogar in synthetischer Form nachbauen zu können. Dies soll auch die Kristallisierung und die Aufklärung der Struktur von mindestens dem Protein Perlucin beinhalten. Das Verständnis des, vergleichsweise einfach aufgebauten, Verbundmaterials Perlmutt könnte damit als ein Modellsystem für die Biomineralisation dienen.

在艾伦再生过程中，珀尔马特不仅仅是一种漂亮的生物材料，它还具有很强的抗腐蚀性和破坏性。Der Grund für diese faszinierenden Eigenschaften ist sein hochstrukturierter Aufbau.矿物阿拉贡石，含有95%的珍珠矿物，含有5%的有机材料，它是用于成核和矿物材料。这些有机材料在矿物质中会形成基质。大部分是0.5 μm迪凯层，由六方晶系的Aragonit-Plättchen混合而成，在其Kristallographischen c-Achse（001）中形成，该层具有良好的定向性。在这一过程中，甲壳素和其他蛋白质被合成了一种新型的碳水化合物。三种蛋白质-- Lustrin A、Perlucin和Perlustrin --都是测序的;因此，蛋白质是一种蛋白质，因此，它可以被检测到。Zum einen sollen die wasserunlöslichen Proteine aufgereinigt und charakterisiert韦尔登und zum anderen Funktionsstudien mit den schon bekannten Proteinen durchgeführt韦尔登，um den Selbstorganisationsprozeß des Polymer/Keramik-Verbundmaterials Perlmutt verstehen zu lernen und vielleicht sogar in synthetischer Form nachbauen zu können. Dies soll auch die Kristallisierung und die Aufklärung der Struktur von mindestens dem Protein Perlucin beinhalten. Das Verständnis des，vergleichsweise einfach aufgebauten，Versatile materials Perlmutt könnte damit als ein Modellsystem für die Biomineralisation dienen.