仿生矿化是一种功能强大的材料合成方法,是合成具有复杂的形状、分层组织和可控大小的材料的常用技术。增强对生物矿化机制的了解能够大大提高仿生矿化方法的可行性。用这种新技术生产的材料,如纳米颗粒、薄膜和多孔材料常常具有特殊的物理和化学特性。高性能无机材料仿生合成方法的创立使仿生合成技术在材料化学领域占据了重要的地位。具有特殊构造的无机-有机杂化材料,因为其兼具了有机分子和无机分子的物理和化学性质,常常被用作光学材料,电学材料,生物材料,催化材料,化学传感器等,随着人们对杂化材料的深化研究及其新功能的不竭开拓,新型它作为一种机能优异的材料,必将发挥更强大的作用。本论文主要进行了以下几方面的研究:利用生物分子硫酸软骨素(CS),透明质酸钠(HA)和表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB),十二烷基硫酸钠(SDS)分别合成了花生状和椭球形碳酸钙、花状硫化铅纳米颗粒、硫化铅量子点以及硫化锌纳米球,样品的形貌、结构并通过多种测试手段对和性质进行了表征。无机杂化-机粒径分布均匀,均为有合成材料的形貌统一,,结果表明材料。其中,球形碳酸钙具有多孔结构,能有效地负载抗肿瘤药物。球形碳酸钙作为药物载体,用DOX作为抗肿瘤药物模型,对杂化材料进行了体外药物吸附-释放实验。结果表明DOX负载率达到94.03%,释放结果显示,载体材料表现出较好的pH敏感性,在弱酸性条件下载体缓慢分解以使DOX稳定、持续地被释放。这些结果为细胞活性实验提供了可靠的依据。以肝癌细胞(HepG2)和小鼠腹水瘤细胞(S-180)作为癌细胞模型,以大鼠正常肝细胞(BRL-3A)作为正常组织模型,分别研究了CS-CaCO3-DOX、花状硫化铅和硫化铅量子点的细胞活性试验。研究表明,CS-CaCO3载体对肿瘤细胞的特异性识别增强,能有效抑制肿瘤细胞的增值;花状HA-PbS和CS-PbS量子点对两种癌细胞的增值抑制作用明显,而对正常细胞则没有明显的抑制作用。这些结果为所合成的杂化材料在肿瘤治疗领域提供了有利的实验依据。以罗丹明B和亚甲基蓝作为有机污染物模型,研究了合成的硫化锌纳米球在光催化降解方面的潜在应用。大量实验证明,硫化锌纳米球在可见光条件下的照射下,可以有效的光催化降解有机污染物,光催化效果良好,并且能够循环重复利用。可见光羟基自由基实验证实,硫化锌降解染料与光生羟基自由基有关。纳米球以上结果说明所合成的作为光催化剂具有非常强的实用性。