趋磁细菌文献综述和参考文献(5)
6前景展望
磁小体作为一种绿色环保的生物纳米材料可运用在人们生活中的方方面面。例如，作为结构材料、磁小体可运用于各种电表、磁滞带、录音机等；作为光电材料、磁小体在纳米电容器、微小电池方面有着巨大的应用潜能，市场广阔；作为化学生物材料、磁小体在各种大大小小的生物监测以及人体检测方面仍然具有极为重要的应用。由于纳米材料所具有的独特的物理和化学性质,因而人们意识到磁小体的发展可能给物理、化学、材料、生物、医药等学科的研究带来新的机遇。趋磁细菌的磁小体颗粒作为新一代纳米磁性材料在磁性材料,生物工程,临床医药和废水处理等许多领域有潜在的不可估量的应用前景。
日本学者Mrtsunaga早在1991年就预计趋磁细菌的磁小体的发现将是惊世之作，会给在未来的社会带来无可估量的巨大财富，对于磁小体合成机制的生产应用将成为高新技术应用中的炙热点。趋磁细菌的磁小体作为一种环保节能的生物资源将在日后的科学世界中引起巨大风波，抢占趋磁细菌磁小体合成新高点成为各国科学家们迫不及待的事情。趋磁细菌的磁小体颗粒极其微小、为纳米级尺寸，微小的尺寸给磁小体带来了与大尺寸块状材料显著不同的性质特征，主要表现在矫顽力和磁性顺反方面，大块的纯铁矫顽力约为80安/米，而当颗粒尺寸减小到 2×10-2微米以下时，其矫顽力可增加1千倍，若进一步减小其尺寸，大约小于 6×10-3微米时，其矫顽力反而降低到零，呈现出超顺磁性[9]。由于趋磁细菌磁小体以其超微颗粒具有高矫顽力的磁性特性，已作成高贮存密度的磁记录磁粉，大量应用于磁带、磁盘、磁卡以及磁性钥匙等。磁小体的超顺磁性以及其良好的均一性使得人们将磁性超微颗粒制成用途广泛的磁性液体这一往日困难重重的手段变成了可能。同样在医疗领域，目前也普遍认为趋磁菌有一定的实用前景，包括生产磁性定向药物或抗体，以及制造生物传感器等。
趋磁细菌作为一种近年才兴起继而发展起来的生物冶金新材料成为世界新技术的热点之一，被各国广泛学者所追捧的新材料之一。趋磁细菌作为一种极为有用且极为环保的生物资源是近年来研究的热点之一，特别是趋磁细菌的磁小体形成及调控机制，铁离子吸收和转运以及磁小体成链相关蛋白的研究一直是人们研究的重要方面。认识磁小体形成过程，不仅能够帮助解释高等动物和人体内可能存在的相似的矿化过程，揭示生物与地球磁场联系之谜，解释生物体进化演绎的过程，为解答地球及其他星球的未解之谜创造了充分条件，除此之外，还有助于提高人工合成磁性晶体的水平，对现代生物医学技术和新材料等发展具有重要的潜在应用价值。细菌磁颗粒有其独特的优点，如颗粒小、均匀, 具有较大的比表面积, 且颗粒外有生物膜包被, 在溶液中不聚集, 具有很好的分散性。其应用领域广泛有效，主要有：
（1）制备磁性细胞进行靶向治疗：利用趋磁细菌和某些具有特殊功能的细胞融合, 使具有特殊功能的细胞具有趋磁性, 然后在外加磁场的作用下使之定向行使某些特殊功能。由于磁场可以控制某些能发挥特殊用途的磁性细胞, 如果将这些磁性细胞在医学上应用, 可以在磁场的控制下进行靶向治疗。
（2）生物活性物质的载体及在免疫检测中应用。
（3）污水处理及矿物分选。
（4）信息贮存中应用：趋磁细菌磁颗粒由于具有趋磁性、均匀且无毒副作用, 对于生产性能要求严格, 质量较高的磁性材料的制备极为有利。细菌磁颗粒已开始在超高密度记录用磁性材料方面开发, 可以用于磁带、磁盘、磁卡和磁性钥匙的制备[8]。
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