生物约束成形.pptx

单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,4/6/2016,#,生物约束成形,微生物,的金属化,生物约束成形加工：,目前,已发现的微生物中大部分细菌直径只有,1m,左右，菌体有各种各样的标准几何外形，用现在加工手段很难加工出这么小的标准三维形状。通过,金属化,不同标准几何外形与亚结构的菌体，再经排序或微操作，实现生物约束成形。,金属化：用,化学沉积方法制备具有,一定,强度和外形的空心金属化菌体,并以此作构形单体构造微结构或,功能材料。,蜡状,芽孢杆菌,(,Bacillus,cereus),为磁性金属化单体的模 板,.,蜡状芽孢杆菌细胞形态呈杆状,长约,3.0 5.0 m,宽约,1.01.2 m,革兰氏阳性菌,.,蜡状芽孢杆菌,化学镀镍磷,微生物培养和细胞搜集,采用中国科学院微生物研究所保藏的蜡 状芽孢杆菌为金属化模板，其培养均采用常规方法，对数期后离心搜集菌体,细胞固定,为保持细胞原形和增加机械强度,在金属化前对搜集的菌体细胞进行戊二醛固定，再经乙醇系列脱水、环氧丙烷浸透、树脂包埋及固化等处理,最后制备成超薄切片,菌体金属化前处理方法,经过敏化、活化及解胶等前处理工艺,最终,在菌体表面上吸附钯颗粒,以形成化学镀镍的活化中心,使之具有自催化性,菌体金属化,化学镀镍磷,在,pH,为,9,，,40,的镀液中采用化学沉积的方法进行菌体金属化,蜡状,芽孢杆菌用,2,号,镀液化学镀后,菌体形状保持不变,菌体表面,光滑,在,2,=4050,之间出现,一馒头峰,为高磷镍磷镀层的典型图,说明镀层为非晶态结构,金属化后的蜡状芽孢杆菌对,NdFeB,永磁体没有反应，镀层是非磁性的,机理,根据,细胞壁强度,适当控制镀层厚度,可保持菌体原有,形态；,菌体表面,吸附催化,钯,微粒,是实现化学镀的前提,；可以通过控制钯微粒的数量,和,粒度来调控化学镀,的沉积速度和镀层,表面粗糙度；,菌体镍磷化学,镀层,为非晶态结构,无,磁性,有磁性的金属化菌体,镀液可采用镍硼、钴磷、,钴镍磷,等，镀层磁性,高低,与非磁性元素,P,含量有关,P,含量越低,磁性越强,前处理的过程中要加入六偏磷酸钠分散剂,;,在沉积过程中注意均匀搅拌,构造微管道，微电极、微导线；,菌体排序与固定，构造蜂窝结构、复合材料、多孔材料、磁性功能材料等；,去除蜂窝结构表面，构造微孔过滤膜、光学衍射孔等。,金属化之后，通过机械微操作或者电磁微操作可以将其用于：,