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第1篇 分子仿生概述3

第1章 分子仿生的概念和主要研究体系3

1.1 生物马达蛋白组装体系3

1.2 仿生膜5

1.3 分子马达体系6

1.4 分子仿生体系的设计与模拟7

1.5 挑战与展望11

第2篇 仿生物膜结构15

第2章 仿生物膜界面材料15

2.1 生物膜简介15

2.2 表面活性剂简介16

2.3 生物膜的模型和制备方法18

2.4 仿生物膜界面材料应用与展望24

参考文献25

第3章 建立在聚联乙炔变色囊泡上的仿生膜传感器29

3.1 聚联乙炔光学变化原理30

3.2 聚联乙炔囊泡作为仿细胞膜传感器的光学换能器31

3.3 聚联乙炔的荧光42

3.4 总结与展望44

参考文献46

第4章 基因治疗药物仿生膜系统48

4.1 基因治疗药物仿生系统的发展49

4.2 基于生物体的基因治疗药物输递系统50

4.3 仿生物体的基因治疗药物输递系统53

4.4 未来发展趋势与展望64

参考文献65

第5章 仿生膜结构与药物传递67

5.1 仿生物膜结构特点及作为药物传递的理论基础67

5.2 微胶囊药物传递74

5.3 脂质体的药物传递78

5.4 聚合物胶束药物传递83

参考文献86

第3篇 生物马达体系与合成分子机器93

第6章 ATP合酶在组装微胶囊上的重组93

6.1 F0F1-ATP合酶——一种旋转分子马达94

6.2 ATP合酶组装到人工载体上的仿生研究102

6.3 层层组装微胶囊——智能的载体107

6.4 仿生微胶囊上的ATP生物合成108

6.5 总结与展望113

参考文献114

第7章 肌球蛋白分子马达的结构与运动机制117

7.1 肌球蛋白的结构与分类117

7.2 肌球蛋白的功能118

7.3 肌球蛋白的运动机制121

7.4 肌球蛋白的调节机制126

7.5 肌球蛋白的研究展望128

参考文献128

第8章 基于驱动蛋白的活性仿生体系129

8.1 驱动蛋白的结构与功能129

8.2 基于驱动蛋白的活性仿生体系134

参考文献141

第9章 功能性互锁分子145

9.1 分子机器及分子器件146

9.2 传感器及探针154

9.3 提高染料稳定性160

9.4 光能捕获162

9.5 催化剂163

9.6 药物传输165

9.7 总结与展望166

参考文献167

第4篇 仿生体系的设计与模拟173

第10章 核酸树状分子功能体系的制备及性能173

10.1 核酸树状分子功能体系的制备173

10.2 核酸树状分子功能体系的应用187

10.3 总结与展望198

参考文献199

第11章 仿生药物载体的设计、构建和应用202

11.1 形态仿生203

11.2 成分仿生211

11.3 仿生制备216

11.4 程序仿生218

11.5 结语224

参考文献225

第12章 基于生物模板的仿生功能材料229

12.1 天然纤维素简介230

12.2 基于天然纤维素物质的各种纳米功能材料232

12.3 总结与展望259

参考文献260

第13章 生物复合共轭聚合物材料的制备及应用263

13.1 生物复合共轭聚合物材料的制备及性质265

13.2 生物复合共轭聚合物材料的应用295

13.3 总结与展望310

参考文献310

第5篇 分子仿生的应用321

第14章 结构仿生材料在医学领域中的应用321

14.1 树木年轮结构及其仿生材料在医学中的应用321

14.2 贝壳珍珠层及结构仿生325

14.3 蛛丝结构及其结构仿生材料328

14.4 洋葱状分层结构及结构仿生331

14.5 竹子的结构及其仿生材料332

14.6 总结与展望333

参考文献333

第15章 基于DNA纳米结构的仿生生物传感器336

15.1 线性单链DNA探针336

15.2 二维DNA探针342

15.3 三维DNA探针346

15.4 DNA折纸芯片348

15.5 研究展望351

参考文献352

第16章 生物仿生多肽及其在生物医学领域的应用356

16.1 生物仿生多肽的自组装358

16.2 生物仿生多肽自组装的调控362

16.3 生物仿生多肽在生物医学工程领域中的应用366

16.4 多肽生物仿生材料技术挑战和展望383

参考文献384