功能蛋白纳米材料在环境保护中的应用

作     者：程熙萌 张庆瑞 Ximeng Cheng;Qingrui Zhang

作者机构：河北省水体重金属深度修复与资源利用重点实验室河北省应用化学重点实验室燕山大学秦皇岛066004 亚稳材料制备科学与技术国家重点实验室燕山大学秦皇岛066004 

出 版 物：《化学进展》 (Progress in Chemistry)

年 卷 期：2021年第33卷第4期

页      面：678-688页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 070305[理学-高分子化学与物理] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(No.21876145)资助 

主　　题：纳米材料 多巴胺 淀粉样纤维 蛋白纳米花 水污染控制 

摘      要：蛋白质是一类结构稳定、官能基团丰富的生物大分子。近年来基于功能蛋白纳米材料的改性制备逐渐成为环境领域的研究热点。其中多巴胺、淀粉样纤维和蛋白质杂化纳米花是最具代表性的三类功能蛋白纳米材料。受海洋生物贻贝启发,多巴胺在碱性条件下可氧化自聚成富有黏性的聚多巴胺涂层广泛用于界面改性;淀粉样纤维是功能蛋白经热处理或化学变性形成超高长径比纳米结构,进一步暴露氨基酸活性位点,进而强化对污染物净化性能;而蛋白三维结构也方便与金属磷酸盐形成杂化纳米花结构,提供较大比表面积,可协同金属磷酸盐高效净污。本文基于蛋白质的结构特性,总结了多巴胺、淀粉样纤维和蛋白质杂化纳米花三类纳米复合材料的制备、形成机理及在环境污染控制工程中的应用进展,为后续科研工作提供借鉴。