Pure Appl. Chem., 2011, Vol. 83, No. 1, pp. 111-125
http://dx.doi.org/10.1351/PAC-CON-10-10-28
Published online 2010-11-19
Biomimetic synthesis of inorganic materials and their applications*
References
- 1. Y. Pure Appl. Chem. 76, 2051 (2004). ( , C. M. Lieber. http://dx.doi.org/10.1351/pac200476122051)
- 2. C. N. R. J. Mater. Chem. 11, 2887 (2001). ( , A. K. Cheetham. http://dx.doi.org/10.1039/b105058n)
- 3. K. J. Klabunde, R. M. Richards. Nanoscale Materials in Chemistry, John Wiley, Danvers (2001).
- 4. D. G. J. Appl. Phys. 93, 793 (2003). ( , W. K. Ford, K. E. Goodson, G. D. Mahan, A. Majumdar, H. J. Maris, R. Merlin, S. R. Phillpot. http://dx.doi.org/10.1063/1.1524305)
- 5. Y. J. Phys. Chem. 95, 525 (1991). ( , N. Herron. http://dx.doi.org/10.1021/j100155a009)
- 6. A. M. Science 279, 208 (1998). ( , C. M. Lieber. http://dx.doi.org/10.1126/science.279.5348.208)
- 7. M. Annu. Rev. Mater. Res. 34, 83 (2004). ( , J. Goldberger, P. D. Yang. http://dx.doi.org/10.1146/annurev.matsci.34.040203.112300)
- 8. Y. Angew. Chem., Int. Ed. 48, 60 (2009). ( , Y. J. Xiong, B. Lim, S. E. Skrabalak. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200802248)
- 9. Y. W. Angew. Chem., Int. Ed. 45, 3414 (2006). ( , J. S. Choi, J. Cheon. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200503821)
- 10. Z. L. Wang. Nanowires and Nanobelts: Materials, Properties and Devices. Springer, New York (2006).
- 11. B. D. Chem. Rev. 105, 1171 (2005). ( , Q. B. Xu, M. Stewart, D. Ryan, C. G. Willson, G. M. Whitesides. http://dx.doi.org/10.1021/cr030076o)
- 12. H. Chang, E. Charbon, U. Choudhury, A. Demir, E. Felt, E. Liu, E. Malavasi, A. Sangiovanni-Vincentelli, I. Vassiliou. A Top-Down, Constraint-Driven Design Methodology for Analog Integrated Circuits, Kluwer Academic, Norwell (1997).
- 13. C. J. MRS Bull. 30, 952 (2005). , T. P. Russell.
- 14. W. Nat. Mater. 6, 841 (2007). ( , C. M. Lieber. http://dx.doi.org/10.1038/nmat2028)
- 15. R. Acc. Chem. Res. 36, 549 (2003). ( , V. M. Rotello. http://dx.doi.org/10.1021/ar020083j)
- 16. J. Y. Adv. Mater. 18, 2505 (2006). ( , C. A. Ross, H. I. Smith, E. L. Thomas. http://dx.doi.org/10.1002/adma.200502651)
- 17. Y. Science 291, 630 (2001). ( , X. F. Duan, Q. Q. Wei, C. M. Lieber. http://dx.doi.org/10.1126/science.291.5504.630)
- 18. T. Science 299, 1192 (2003). ( . http://dx.doi.org/10.1126/science.1081791)
- 19. A. Science 307, 1419 (2005). ( . http://dx.doi.org/10.1126/science.1109440)
- 20. N. Curr. Opin. Chem. Biol. 11, 662 (2007). ( . http://dx.doi.org/10.1016/j.cbpa.2007.10.009)
- 21. D. A. Nat. Rev. Microbiol. 2, 217 (2004). ( , R. B. Frankel. http://dx.doi.org/10.1038/nrmicro842)
- 22. J. Science 299, 1205 (2003). ( , D. A. Muller, J. L. Grazul, D. R. Hamann. http://dx.doi.org/10.1126/science.1079204)
- 23. P. MRS Bull. 17, 37 (1992). .
- 24. H. A. Lowenstam, S. Weiner. On Biomineralization, Oxford University Press, New York (1989).
- 25. N. C. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99, 6451 (2002). ( , A. M. Belcher. http://dx.doi.org/10.1073/pnas.221458298)
- 26. S. G. Nat. Biotechnol. 21, 1171 (2003). ( . http://dx.doi.org/10.1038/nbt874)
- 27. S. Science 261, 1286 (1993). ( , D. D. Archibald, J. M. Didymus, T. Douglas, B. R. Heywood, F. C. Meldrum, N. J. Reeves. http://dx.doi.org/10.1126/science.261.5126.1286)
- 28. J. N. Nature 403, 289 (2000). , G. D. Stucky, D. E. Morse, T. J. Deming.
- 29. T. Adv. Mater 14, 415 (2002). ( , E. Strable, D. Willits, A. Aitouchen, M. Libera, M. Young. http://dx.doi.org/10.1002/1521-4095(20020318)14:6<415::AID-ADMA415>3.0.CO;2-W)
- 30. A. S. Nano Lett. 4, 867 (2004). ( , C. M. Soto, C. D. Wilson, J. D. Cole, M. Kim, B. Gnade, A. Chatterji, W. F. Ochoa, T. Lin, J. E. Johnson, B. R. Ratna. http://dx.doi.org/10.1021/nl0497474)
- 31. W. Adv. Mater. 11, 253 (1999). ( , T. Douglas, M. Young, G. Stubbs, S. Mann. http://dx.doi.org/10.1002/(SICI)1521-4095(199903)11:3<253::AID-ADMA253>3.0.CO;2-7)
- 32. S. W. Science 296, 892 (2002). ( , C. B. Mao, C. E. Flynn, A. M. Belcher. http://dx.doi.org/10.1126/science.1068054)
- 33. R. R. Chem. Commun. 7, 796 (2004). ( , F. M. Zalar, P. M. Sarosi, Y. Cai, K. H. Sandhage. http://dx.doi.org/10.1039/b400599f)
- 34. M. Adv. Mater. 19, 1025 (2007). ( , M. T. Klem, M. Allen, P. Suci, M. Flenniken, E. Gillitzer, Z. Varpness, L. O. Liepold, M. Young, T. Douglas. http://dx.doi.org/10.1002/adma.200601168)
- 35. F. A. Science 321, 1795 (2008). ( , A. L. Palmer, H. F. Sleiman. http://dx.doi.org/10.1126/science.1154533)
- 36. J. J. Chem. Rev. 99, 1849 (1999). ( , C. A. Mirkin. http://dx.doi.org/10.1021/cr970071p)
- 37. S. Mann. Biomineralization: Principles and Concepts in Bioinorganic Materials Chemistry, Oxford University Press, Oxford (2001).
- 38. M. J. Mater. Chem. 14, 2059 (2004). ( , N. Kroger. http://dx.doi.org/10.1039/b401028k)
- 39. M. Chem. Rev. 108, 4855 (2008). ( . http://dx.doi.org/10.1021/cr078253z)
- 40. E. Baeuerlein. Biomineralization: Progress in Biology, Molecular Biology and Application, Wiley-VCH, Weinheim (2004).
- 41. N. Science 298, 584 (2002). ( , S. Lorenz, E. Brunner, M. Sumper. http://dx.doi.org/10.1126/science.1076221)
- 42. N. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 97, 14133 (2000). ( , R. Deutzmann, C. Bergsdorf, M. Sumper. http://dx.doi.org/10.1073/pnas.260496497)
- 43. N. Science 286, 1129 (1999). , R. Deutzmann, M. Sumper.
- 44. N. Eur. J. Biochem. 250, 99 (1997). ( , G. Lehmann, R. Rachel, M. Sumper. http://dx.doi.org/10.1111/j.1432-1033.1997.00099.x)
- 45. S. Angew. Chem., Int. Ed. 47, 1729 (2008). ( , R. Hett, P. Richthammer, M. Sumper. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200704994)
- 46. L. A. J. Phycol. 20, 47 (1984). ( , J. D. Pickettheaps. http://dx.doi.org/10.1111/j.0022-3646.1984.00047.x)
- 47. R. K. Iler. The Chemistry of Silica: Solubility, Polymerization, Colloid and Surface Properties and Biochemistry of Silica, John Wiley, Danvers (1979).
- 48. T. Bull. Chem. Soc. Jpn. 71, 2017 (1998). ( , H. Nagase, N. Fujiwara, H. Ogoshi. http://dx.doi.org/10.1246/bcsj.71.2017)
- 49. N. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 12075 (2003). ( , M. Sumper, N. Kroger. http://dx.doi.org/10.1073/pnas.2035131100)
- 50. T. L. Simpson. The Cell Biology of Sponges, Springer-Verlag, New York (1984).
- 51. R. Garrone. Phylogenesis of Connective Tissue: Morphological Aspects and Biosynthesis of Sponge Intercellular Matrix, S. Karger, New York (1978).
- 52. D. W. Nature 232, 501 (1971). ( , R. E. Shore. http://dx.doi.org/10.1038/232501a0)
- 53. K. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95, 6234 (1998). ( , J. Cha, G. D. Stucky, D. E. Morse. http://dx.doi.org/10.1073/pnas.95.11.6234)
- 54. J. N. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96, 361 (1999). ( , K. Shimizu, Y. Zhou, S. C. Christiansen, B. F. Chmelka, G. D. Stucky, D. E. Morse. http://dx.doi.org/10.1073/pnas.96.2.361)
- 55. E. Phys. Chem. Chem. Phys. 6, 854 (2004). ( , K. Lutz, M. Sumper. http://dx.doi.org/10.1039/b313261g)
- 56. S. ChemBioChem 8, 1729 (2007). ( , R. Sakai, M. Jimbo, H. Kamiya. http://dx.doi.org/10.1002/cbic.200700305)
- 57. M. Nature 371, 49 (1994). ( , A. M. Belcher, M. Radmacher, D. A. Walters, P. K. Hansma, G. D. Stucky, D. E. Morse, S. Mann. http://dx.doi.org/10.1038/371049a0)
- 58. C. M. Chem. Mater. 8, 679 (1996). ( , A. M. Belcher, M. Fritz, Y. L. Li, S. Mann, P. K. Hansma, D. E. Morse, J. S. Speck, G. D. Stucky. http://dx.doi.org/10.1021/cm9503285)
- 59. S. J. Am. Chem. Soc. 115, 11691 (1993). ( , J. Aizenberg, L. Addadi, S. Weiner. http://dx.doi.org/10.1021/ja00078a005)
- 60. A. M. Nature 381, 56 (1996). ( , X. H. Wu, R. J. Christensen, P. K. Hansma, G. D. Stucky, D. E. Morse. http://dx.doi.org/10.1038/381056a0)
- 61. D. A. Biophys. J. 72, 1425 (1997). ( , B. L. Smith, A. M. Belcher, G. T. Paloczi, G. D. Stucky, D. E. Morse, P. K. Hansma. http://dx.doi.org/10.1016/S0006-3495(97)78789-7)
- 62. J. P. Clin. Sci. 98, 151 (2000). ( , L. Jones, P. N. Rao. http://dx.doi.org/10.1042/CS19990257)
- 63. K. J. Biol. Chem. 268, 15180 (1993). , S. Nomura, Y. Kitamura, T. Nagata, K. Yoshioka, M. Iguchi, T. Yamate, T. Umekawa, Y. Suzuki, H. Sinohara, T. Kurita.
- 64. S. R. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 101, 1811 (2004). ( , A. Wierzbicki, C. A. Orme, A. M. Cody, J. R. Hoyer, G. H. Nancollas, S. Zepeda, J. J. De Yoreo. http://dx.doi.org/10.1073/pnas.0307900100)
- 65. H. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 426 (1992). ( , W. Min, W. J. Vandusen, M. D. Clayman, D. Miner, C. H. Terrell, J. R. Sherbotie, J. W. Foreman, C. Przysiecki, E. G. Neilson, J. R. Hoyer. http://dx.doi.org/10.1073/pnas.89.1.426)
- 66. E. M. J. Bone Miner. Res. 7, 1029 (1992). ( , S. S. Blumenthal, A. M. Beshensky, D. L. Lewand. http://dx.doi.org/10.1002/jbmr.5650070905)
- 67. S. W. Langmuir 18, 4284 (2002). ( , M. D. Ward, J. A. Wesson. http://dx.doi.org/10.1021/la011754+)
- 68. L. J. Langmuir 22, 7279 (2006). ( , S. R. Qiu, W. Zachowicz, X. Y. Guan, J. J. DeYoreo, G. H. Nancollas, J. R. Hoyer. http://dx.doi.org/10.1021/la060897z)
- 69. A. Biophys. J. 93, 1768 (2007). ( , B. Grohe, K. A. Rogers, H. A. Goldberg, G. K. Hunter. http://dx.doi.org/10.1529/biophysj.106.101881)
- 70. B. J. Am. Chem. Soc. 129, 14946 (2007). ( , J. O’Young, D. A. Ionescu, G. Lajoie, K. A. Rogers, M. Karttunen, H. A. Goldberg, G. K. Hunter. http://dx.doi.org/10.1021/ja0745613)
- 71. W. J. Chem. Soc. Rev. 37, 2403 (2008). ( , J. M. Slocik, R. R. Naik. http://dx.doi.org/10.1039/b702825n)
- 72. E. Angew. Chem., Int. Ed. 43, 6042 (2004). ( , I. Willner. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200400651)
- 73. G. P. J. Mater. Chem. 18, 3755 (2008). ( , Y. J. Li, Y. Huang. http://dx.doi.org/10.1039/b807421f)
- 74. L. A. Chem. Mater. 13, 3227 (2001). ( , A. D. Hamilton. http://dx.doi.org/10.1021/cm010110k)
- 75. C. M. Angew. Chem., Int. Ed. 40, 4128 (2001). ( . http://dx.doi.org/10.1002/1521-3773(20011119)40:22<4128::AID-ANIE4128>3.0.CO;2-S)
- 76. C. T. Nature 338, 596 (1989). ( , R. N. Reese, R. K. Mehra, A. R. Kortan, P. J. Carroll, M. L. Steigerwald, L. E. Brus, D. R. Winge. http://dx.doi.org/10.1038/338596a0)
- 77. S. A. Wainwright. Mechanical Design in Organisms, Princeton University Press, Princeton (1982).
- 78. J. Small 3, 672 (2007). ( , J. Lee, D. I. Wang, Y. Ting. http://dx.doi.org/10.1002/smll.200600612)
- 79. S. P. Biotechnol. Prog. 22, 577 (2006). ( , M. Chaudhary, R. Pasricha, A. Ahmad, M. Sastry. http://dx.doi.org/10.1021/bp0501423)
- 80. S. S. Nat. Mater. 3, 482 (2004). ( , A. Rai, B. Ankamwar, A. Singh, A. Ahmad, M. Sastry. http://dx.doi.org/10.1038/nmat1152)
- 81. M. Nat. Mater. 2, 577 (2003). ( , C. Tamerler, A. K. Y. Jen, K. Schulten, F. Baneyx. http://dx.doi.org/10.1038/nmat964)
- 82. S. Nat. Biotechnol. 15, 269 (1997). ( . http://dx.doi.org/10.1038/nbt0397-269)
- 83. S. R. Nature 405, 665 (2000). , D. S. English, E. L. Hu, P. F. Barbara, A. M. Belcher.
- 84. C. F. Barbass, D. R. Burton, J. K. Scott, G. J. Silverman. Phage Display, A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor (2001).
- 85. I. A. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100, 14678 (2003). ( , L. Yu, H. Matsui. http://dx.doi.org/10.1073/pnas.2433456100)
- 86. R. R. Nat. Mater. 1, 169 (2002). ( , S. J. Stringer, G. Agarwal, S. E. Jones, M. O. Stone. http://dx.doi.org/10.1038/nmat758)
- 87. J. M. Small 1, 1048 (2005). ( , M. O. Stone, R. R. Naik. http://dx.doi.org/10.1002/smll.200500172)
- 88. J. M. Biomacromolecules 4, 1135 (2003). ( , D. W. Wright. http://dx.doi.org/10.1021/bm034003q)
- 89. R. R. Adv. Funct. Mater. 14, 25 (2004). ( , S. E. Jones, C. J. Murray, J. C. McAuliffe, R. A. Vaia, M. O. Stone. http://dx.doi.org/10.1002/adfm.200304501)
- 90. Y. J. Adv. Mater. 22, 1921 (2010). , Y. Huang.
- 91. C. Y. Nanoscale 2, 927 (2010). ( , Y. J. Li, Y. Huang. http://dx.doi.org/10.1039/c0nr00194e)
- 92. B. D. Nano Lett. 4, 1127 (2004). ( , C. B. Mao, D. J. Solis, K. S. Ryan, T. Thomson, A. M. Belcher. http://dx.doi.org/10.1021/nl049825n)
- 93. M. B. Chem. Mater. 20, 1578 (2008). ( , S. E. Jones, Y. Cai, G. Ahmad, R. R. Naik, N. Kroger, K. H. Sandhage. http://dx.doi.org/10.1021/cm071515t)
- 94. M. B. Chem. Commun. 15, 1776 (2004). ( , R. R. Naik, M. O. Stone, Y. Cai, K. H. Sandhage. http://dx.doi.org/10.1039/b402480j)
- 95. M. Adv. Mater. 17, 2571 (2005). ( , M. Mizuta, K. Tsumoto, S. Ohara, S. Takami, H. Watanabe, I. Kumagai, T. Adschiri. http://dx.doi.org/10.1002/adma.200500863)
- 96. C. E. J. Mater. Chem. 13, 2414 (2003). ( , C. B. Mao, A. Hayhurst, J. L. Williams, G. Georgiou, B. Iverson, A. M. Belcher. http://dx.doi.org/10.1039/b307593a)
- 97. Y. J. J. Am. Chem. Soc. 131, 15998 (2009). ( , G. P. Whyburn, Y. Huang. http://dx.doi.org/10.1021/ja907235v)
- 98. R. R. J. Nanosci. Nanotechnol. 2, 95 (2002). , L. B. Lawrence, J. C. Stephen, O. S. Morley.
- 99. S. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 8651 (1992). ( . http://dx.doi.org/10.1073/pnas.89.18.8651)
- 100. C. R. ACS Nano 3, 1525 (2009). ( , J. L. Kulp, E. E. Oren, H. Zareie, C. Tamerler, J. S. Evans, M. Sarikaya. http://dx.doi.org/10.1021/nn900171s)
- 101. E. E. Nano Lett. 5, 415 (2005). ( , C. Tamerler, M. Sarikaya. http://dx.doi.org/10.1021/nl048425x)
- 102. M. C. Chem. Rev. 104, 293 (2004). ( , D. Astruc. http://dx.doi.org/10.1021/cr030698+)
- 103. P. K. Nano Today 2, 18 (2007). ( , I. H. El-Sayed, M. A. El-Sayed. http://dx.doi.org/10.1016/S1748-0132(07)70016-6)
- 104. Y. N. J. Am. Chem. Soc. 132, 5677 (2010). ( , J. Y. Lee, D. I. C. Wang. http://dx.doi.org/10.1021/ja907454f)
- 105. M. M. MRS Bull. 33, 519 (2008). , J. M. Slocik, M. O. Stone, R. R. Naik.
- 106. B. L. Adv. Mater. 19, 1439 (2007). ( , P. D. Kichambare, A. Star. http://dx.doi.org/10.1002/adma.200602043)
- 107. S. Adv. Mater. 20, 653 (2008). ( , M. C. LeMieux, H. P. Lang, C. Gerber, Y. Lam, S. Zauscher, P. G. Datskos, N. V. Lavrik, H. Jiang, R. R. Naik, T. J. Bunning, V. V. Tsukruk. http://dx.doi.org/10.1002/adma.200701667)
- 108. E. S. Small 2, 1283 (2006). ( , X. L. Li, P. M. Zhang, N. J. Tao, R. Zhang, I. Amlani, R. Tsui, L. A. Nagahara. http://dx.doi.org/10.1002/smll.200600185)
- 109. Z. F. ACS Nano 4, 452 (2010). ( , S. N. Kim, W. J. Crookes-Goodson, B. L. Farmer, R. R. Naik. http://dx.doi.org/10.1021/nn901365g)
- 110. J. M. Small 4, 548 (2008). ( , J. S. Zabinski, D. M. Phillips, R. R. Naik. http://dx.doi.org/10.1002/smll.200700920)
- 111. N. New J. Chem. 22, 1179 (1998). ( , T. Yonezawa. http://dx.doi.org/10.1039/a805753b)
- 112. J. M. Adv. Mater. 18, 1988 (2006). ( , R. R. Naik. http://dx.doi.org/10.1002/adma.200600327)
- 113. J. M. Angew. Chem., Int. Ed. 47, 5335 (2008). ( , A. O. Govorov, R. R. Naik. http://dx.doi.org/10.1002/anie.200800023)
- 114. Y. Nano Lett. 5, 1429 (2005). ( , C. Y. Chiang, S. K. Lee, Y. Gao, E. L. Hu, J. De Yoreo, A. M. Belcher. http://dx.doi.org/10.1021/nl050795d)
- 115. M. Nano Lett. 3, 1079 (2003). ( , A. M. Bittner, F. Boes, C. Wege, H. Jeske, E. Maiss, K. Kern. http://dx.doi.org/10.1021/nl0342545)
- 116. A. S. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 104, 4892 (2007). ( , J. M. Ferrer, R. R. Brau, S. T. Kottmann, C. J. Noren, M. J. Lang, A. M. Belcher. http://dx.doi.org/10.1073/pnas.0605727104)
- 117. I. Nano Lett. 8, 473 (2008). ( , O. Dgany, M. Sowwan, H. Cohen, A. Yukashevska, S. G. Wolf, A. Wolf, A. Koster, O. Almog, I. Marton, Y. Pouny, A. Altman, O. S. Hoseyov, D. Porath. http://dx.doi.org/10.1021/nl072455t)
- 118. M. Inorg. Chem. 42, 6300 (2003). ( , D. Willits, M. Young, T. Douglas. http://dx.doi.org/10.1021/ic0343657)
- 119. M. Annu. Rev. Phytopathol. 46, 361 (2008). ( , D. Willits, M. Uchida, T. Douglas. http://dx.doi.org/10.1146/annurev.phyto.032508.131939)
- 120. R. A. Nat. Mater. 1, 247 (2002). ( , C. D. Paavola, J. Howard, S. L. Chan, N. J. Zaluzec, J. D. Trent. http://dx.doi.org/10.1038/nmat775)
- 121. S. S. Langmuir 22, 3763 (2006). ( , M. Bergkvist, X. Yang, L. M. Teixeira, P. Bhatnagar, E. R. Angert, C. A. Batt. http://dx.doi.org/10.1021/la053115v)
- 122. C. Y. Adv. Mater. 19, 826 (2007). ( , C. M. Mello, J. J. Gu, E. Silva, K. J. Van Vliet, A. M. Belcher. http://dx.doi.org/10.1002/adma.200602262)
- 123. S. W. Nano Lett. 4, 387 (2004). ( , A. M. Belcher. http://dx.doi.org/10.1021/nl034911t)