全 文 ：　
２０１５年
海 洋 湖 沼 通 报
Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｆ　Ｏｃｅａｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｌｉｍｎｏｌｏｇｙ
　
№２
几种化学官能团对舟形藻在玻璃表面附着的影响
＊
李祥筑１，张敬迎１，李长林１，刘佳斌１，王　珺２，刘钟馨 １，于晓龙１
（海南大学１．材料与化工学院；２．海洋学院，海南 海口５７０２２８）
摘　要：利用单分子自组装膜（ＳＡＭｓ）技术制备表面具有甲基、氨基和碳碳双键以及羧基官能团的材料
表面，探讨硅藻附着量随时间变化及附着强度的情况。结果表明硅藻附着量是随着时间变化的动态过
程。在不同的化学官能团表面的硅藻附着量不同，２４小时内每种化学基团表面的附着量会随着时间变
化而变化，其中材料表面的亲水性和表面的正电性有利于硅藻的附着。在模拟水环境的脱附实验中，甲
基的附着强度最高，羧基最低。舟形藻的附着强度与附着量并没有直接关系。此项研究不仅对探讨硅
藻细胞的附着行为具有意义，同时为研究应用海洋生物防污提供有效的途径。
关键词：单分子自组装膜；硅藻；附着；脱附
中图分类号：Ｑ８１９　　　文献标志码：Ａ　　　文章编号：１００３－６４８２（２０１５）０２－１４９－０６
引言
硅藻作为海洋中最为古老的简单的低等植物之一［１］，仍在海洋生态系统中起着不可或缺的作用。这
不仅仅是由于它作为海洋生态系统的初级生产者提供物质和能量［２－４］，而且对于人类的社会生活也有着
不可估量的作用［５－６］，由于其良好的物化性质及独特的介孔结构使其在生物光子、工业建筑、食品、仿生与
合成、硅藻基因组学、环境污染与干扰等方面的作用已经引起了人们的广泛关注［７－１１］。
近年来，细胞行为的研究已成为生物和生物医用材料研究的热点。大量的研究［１２－１５］已证实：细胞微
环境中的细胞外基质是影响细胞行为的重要原因。利用单分子自组装膜技术形成表面具有单一化学基
团的材料探讨对硅藻细胞生命活动的影响具有重要意义，一方面它不仅仅对硅藻细胞自身的行为研究具
有重要意义，另一方面通过对硅藻细胞自身的行为影响也可以为海洋生态保护及海洋污损的研究提供有
效途径。
硅藻在固相表面的附着是１个动态过程，其一般包括到达表面后着陆、初始附着、滑行及永久附着４
个步骤 ［１６］。Ｃａｌｏｗ［１７］等首次通过高分辨率显微镜详细观察了浒苔藻（Ｅｎｔｅｒｏｍｏｐｈａ）孢子的着陆与附着
的情况并且引入动力学方法定量分析细胞附着细节。目前已经有研究表明［１８－２２］对硅藻附着影响的因素
有材料表面接触角、粗糙度、表面能等因素。但是目前在对于材料表面电负性和时间对硅藻附着的动态
过程的影响研究较为少。单分子自组装膜（ＳＡＭｓ）技术能够制备具有特定的物理化学性质［２３］的材料表
面，本实验利用ＳＡＭｓ制备出具有特定化学官能团的材料表面探讨硅藻在一定时间段内附着动态的变
化过程。
１　材料与方法
１．１　化学试剂
１．２　制备表面为特定化学官能团的玻璃片
分别配制尾基为氨基、甲基、碳碳双键的硅烷联环己烷溶液（Ｖ有机硅烷∶Ｖ联环己烷＝５∶１００）。
制备尾基为碳碳双键、甲基和氨基的玻璃片实验步骤：取若干盖玻片分别用丙酮和无水酒精在超声
＊ 第一作者简介：李祥筑（１９８７－），男，硕士，主要研究方向为生物医用材料，目前主要研究硅藻相关工作，Ｅ－ｍａｉｌ：ｘｉａｎｇｚｈｕｌｉ１９８７＠
ｇａｍｉｌ．ｃｏｍ
收稿日期：２０１４－０４－２１
DOI:10.13984/j.cnki.cn37-1141.2015.02.021
１５０　 海　洋　湖　沼　通　报 ２　０　１　５年
清洗仪下清洗１０ｍｉｎ。在取出盖玻片干燥后然后用将玻璃片取出用ｐｉｒａｎｈａ溶液（浓硫酸ｖ／双氧水ｖ＝
３∶１）进行羟基化，然后将玻璃片取出用去离子水清洗并在氮气气氛下干燥。将羟基化后的的玻璃片分
别放在含有碳碳双键、甲基和氨基的硅烷溶液静置１２ｈ。
表１　原料与试剂
Ｔａｂｌｅ　１　Ｒａｗ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ａｎｄ　ｒｅａｇｅｎｔｓ
原料 规格 生产厂家
（３－氨基丙基）三乙氧基硅烷 ９８％ Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ
三甲氧基（丙基）硅烷 ９７％ Ａｌｄｒｉｃｈ
三乙氧基乙烯基硅烷 ９７％ Ａｌｄｒｉｃｈ
联环己烷 ＡＧ　 Ｆｌｕｋａ
丙酮 ＡＲ 广州化学试剂厂
无水乙醇 ＡＲ 广州化学试剂厂
浓硫酸 ９８．３％ 广州亿富化工有限公司
双氧水３０％ ＡＲ 广东光华化学厂有限公司
高锰酸钾 ＡＲ 广州化学试剂厂
碘酸钠 ＡＲ 广州化学试剂厂
碳酸钾 ＡＲ 广州化学试剂厂
　　配制氧化溶液：分别加入１ｍＬ高锰酸钾（０．５ｍｍ／Ｌ）和碘酸钠（１９．５ｍｍ／Ｌ）以及碳酸钾（１．８ｍｍ／
Ｌ），再加入７ｍＬ去离子水混匀配置成氧化溶液。
制备尾基为羧基的玻璃片：将尾端接有碳碳双键的玻片取出后放入配置好的氧化溶液２４ｈ之后，取
出分别用亚硫酸氢钠和盐酸及去离子水清洗３次，即制备成尾端为羧基的单分子自组装膜。
２　材料表面表征
２．１　接触角的测试
将每种表面带有官能团的玻片在接触角仪器下用去离子水滴定重复测试３次，取其均值。
２．２　红外光谱测试
将表面官能团化的玻片样本进行傅里叶红外光谱测试。
３　硅藻细胞
３．１　硅藻细胞培养
舟形藻（Ｎａｖｉｃｕｌａ　ｖｉｌａｐｌａｎｉ　Ｌａｎｇｅ－Ｂｅｒｔａｌｏｔ，１９９０）取自海南大学海洋学院。舟形藻（Ｎａｖｉｃｕｌａ　Ｖ．）采
用Ｆ／２培养基培养，光照强度为２　５００±５００ｌｘ，光照与黑暗时间比例为１４ｈ∶１０ｈ。
３．２　硅藻细胞附着与分析
分别将装有接枝尾端甲基、氨基、羧基及空白玻璃片放置在硅藻培养皿培养。等待２４ｈ后分别于１、
２、３、５、１０、１２、２４ｈ取出玻璃片进行随机拍照１０张并且观察计数。同时将表面接枝有化学官能团的玻璃
片分别放在硅藻培养皿中培养，分别在第１天、第２天、第３天、第５天以及第７天取出玻片在光学显微
镜下进行观察计数。
３．３　硅藻细胞脱附实验
模拟水流装置：将１个１００ｍＬ的烧杯加入８０ｍＬ蒸馏水，然后将搅拌机转子放入烧杯底部，并调节
转数至２００ｒ／ｍｉｎ，形成水流的模拟环境。
分别将接枝尾端为甲基、氨基、羧基、碳碳双键及空白玻璃片放置在硅藻培养皿中培养。３ｈ过后，取
出玻璃片在光学显微镜下观察计数，然后将玻璃片放在模拟水流装置中的液面处进行水流冲压实验，
５ｍｉｎ过后，取出玻璃片在光学显微镜下进行观察计数。
２期 几种化学官能团对舟形藻在玻璃表面附着的影响 １５１　
４　结果与分析
４．１　材料表面接触角的测试结果（见表２）
表２　不同官能团表面接触角
Ｔａｂｌｅ　２　Ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｔａｃｔ　ａｎｇｌｅ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ
不同化学官能团表面 度数／°
－ＣＯＯＨ
－ＮＨ２
－ＣＨ３
－Ｃ＝－
Ｃｏｎｔｒｏｌ
４０．４２±３．３１
６９．３６±２．３１
７８．５０±４．３９
９２．３５±１．１７
３５．５０±２．１４
　　见表２中的接触角数据，甲基的疏水性最强，氨基次之，而空白组和羧基的表面接触角较小，亲水性
较强。
图１　化学官能团的红外图谱
Ｆｉｇ．１　ＦＴＩＲ　ｓｐｅｃｔｒａ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　ｇｒｏｕｐｓ
４．２　红外光谱测试结果如图１
　　图１中的红外图中，在１　１００ｃｍ－１处每条曲线
都有较为明显的特征峰，此峰值为Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ键的特
征峰，说明本文的每种化学官能团都成功接枝在基
底上。而在甲基的曲线上可找到其在２　９６０ｃｍ－１
和２　８７０ｃｍ－１附近的特征峰；另外，在氨基曲线上
１　５９１ｃｍ－１附近找到氨基的特征峰；碳碳双键在
１　６４３ｃｍ－１和９１１ｃｍ－１附近有明显的特征峰，而羧
基曲线则在２　５００～３　０００ｃｍ－１之间有较为明显的
特征峰，说明碳碳双键成功被氧化成羧基。
４．３　硅藻附着实验结果
图２中，在 Ｈ１ｈ之时，硅藻在空白组表面的附
着量最多，碳碳双键次之，紧接着是甲基和氨基及
羧基。在 Ｈ２ｈ之时，在羧基材料表面的附着量最
多，甲基的附着量最少，而空白组的附着量依然较
多，碳碳双键和氨基的附着量相差不大。在 Ｈ３ｈ，
此时硅藻在氨基和空白组附着量最多，虽然羧基的附着量紧随其后，但其和前两者的差距并不大，而碳碳
双键和甲基的附着量依然相差不大。在 Ｈ５ｈ，硅藻在碳碳双键组的材料表面附着量最多，接着为空白组，
羧基和氨基的数量相差不大，而甲基的附着量依然最少。Ｈ１０ｈ，硅藻在羧基和氨基组的材料表面附着量
最多，而碳碳双键和甲基的附着量则是最少。在 Ｈ１２ｈ时刻，硅藻在空白组的材料表面附着量远远多于
其他组，而另外４组的附着量相差不大。但在 Ｈ２４ｈ，硅藻在甲基组的附着量成为最大组，空白组和氨基
的表面附着数量紧随其后，而在碳碳双键和羧基表面的附着量最少，且两者相差也不大。
　　图３中，在Ｄ１可以发现在甲基组材料表面硅藻的附着量最多，氨基和空白组次之，碳碳双键和羧基
的附着量最少，且两者相差不大。在Ｄ２时硅藻在氨基组的材料表面附着量明显大于其他组，接着为羧
基组的附着量，剩余几组的差别并不明显。在Ｄ３时，硅藻在氨基表面的附着量变为最少，而甲基的附着
量最多，其他几组的差别不大。到Ｄ５时，氨基组材料表面硅藻的附着量又成为最大组，羧基组和空白组
及甲基的附着量次之，最少的附着量为碳碳双键组表面。Ｄ７之时，硅藻在氨基组的表面附着量最多，接
着为空白组和甲基组，碳碳双键和羧基组材料表面的硅藻附着量相差不多，为最少的２组。
１５２　 海　洋　湖　沼　通　报 ２　０　１　５年
图２　不同官能团表面随时间变化的附着量
Ｆｉｇ．２　Ｖａｒｉａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ａｄｈｅｓｉｏｎｓ　ｏｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ　ｗｉｔｈ　ｔｉｍｅ
图３　不同官能团表面随时间变化的附着量
Ｆｉｇ．３　Ｖａｒｉａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ａｄｈｅｓｉｏｎｓ　ｏｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ　ｗｉｔｈ　ｔｉｍｅ
图４　不同官能团对硅藻的脱附影响
Ｆｉｇ．４　Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ
ｗｉｔｈ　ｄｉａｔｏｍｓ　ｒｅｍｏｖａｌ
４．４　硅藻脱附实验
　　见图４的脱附图，羧基的脱附率最高，而甲基
的脱附率最低。中间依次为氨基、碳碳双键和空白
组脱附率逐渐增高。
５　讨论与结论
在图３中，Ｈ１ｈ，空白组的亲水性最强，其表面
硅藻附着量最多，这可能是由于舟形藻易于在亲水
性表面附着，而其他几组的附着量相差不大，可能
是由于附着过程开始不久，虽然这几组的表面性质
及接触角不同，但是由于硅藻开始的着陆及重力等
因素导致这几组的附着量相差不大。Ｈ２ｈ后，羧基
的表面附着量最多，空白组次之，这不仅是由于羧
基的亲水性利于硅藻附着，还有可能是由于硅藻
ＥＰＳ中有一定量的糖蛋白［２０］，而羧基有利于糖蛋
白的吸附。而甲基和碳碳双键组表面较为疏水，所以其附着量较少。在 Ｈ３ｈ可以发现空白组和羧基以
及氨基的表面组硅藻附着量最多，而剩下几组的附着量较少且相差不多。这不仅是由于材料表面的亲水
势点更利于硅藻附着［２４］，更可能是由于氨基和羧基表面的带电性有利于硅藻附着。氨基带有正电，而硅
藻ＥＰＳ中的酸性多糖多带有负电［２５］，因此静电相吸导致氨基上的附着量增多。Ｈ５ｈ可以明显发现疏水
性的表面最强的碳碳双键上硅藻附着量最多，这可能是由于此时硅藻ＥＰＳ中的蛋白质占主导因素，而疏
水性的表面往往有利于蛋白质的吸附。氨基和羧基的附着量虽然有所减少，但是这２组依然比非极性的
甲基附着数量多。到 Ｈ１０ｈ时氨基和羧基的表面附着量再次成为最大组。而碳碳双键和甲基的附着量
仍为最少组。这可能是由于随着硅藻的生命代谢活动，硅藻ＥＰＳ中的酸性多糖和蛋白质的电离与这两
种的材料表面的产生静电作用，从而使得其表面附着量增加。而在从 Ｈ１２ｈ之后，表面附着量最大的皆
为空白组和甲基这两组，而羧基的附着量下降较多，这可能是由于羧基的负电行和硅藻ＥＰＳ中的带有负
电的多糖产生静电排斥导致，而其他几组的附着量依然相差不大。
而图４中的Ｄ１中，甲基表面的硅藻附着量最大，这与图１中 Ｈ２４ｈ的观察附着量最多保持一致。氨
２期 几种化学官能团对舟形藻在玻璃表面附着的影响 １５３　
基和空白组的硅藻附着量相差不大，而碳碳双键和羧基的附着量最少。从上面 观察的结论可以得出亲
水性强的有利于硅藻附着，但是此刻甲基的附着量却成为最大组，这可能是由于此刻随着硅藻的ＥＰＳ量
增多，其与材料表面的之间的作用力越来越弱，而作为非极性的甲基和硅藻之间的相互作用力则显现出
来。在Ｄ２时，氨基组表面硅藻的附着量变为最大，且其他几组的差距并不大。此时影响硅藻附着量的
不仅仅是亲水性，硅藻ＥＰＳ中的多糖及蛋白质都显负电，而表面带有一定程度正电性的氨基组由于正负
静电作用使其成为硅藻附着量最大组。但是在Ｄ３之时，氨基组的硅藻附着量突然下降，虽然甲基和空
白组及羧基以及碳碳双键组的附着量差别不大，但是甲基组再次成为附着量最大组。此时可能还有其它
因素影响着硅藻的附着，此时起作用的可能是硅藻ＥＰＳ之间的相互作用，因而各种材料表面的硅藻ＥＰＳ
分泌量可能成为关键因素。从Ｄ５开始到Ｄ７结果表明都是氨基组的材料表面附着量最大，空白和甲基
的附着量相差不大，而碳碳双键和羧基组的硅藻附着量相差不大。从材料表面的电负性角度出发对比这
几组实验结果说明正电性依然在硅藻附着过程中起着重要作用，而亲水性及负电性因素作用在下降。这
说明了硅藻的附着过程是个复杂多因素共同调节的过程，在不同阶段会有不同因素起主导作用。
由脱附结果分析可知，甲基的附着强度最高，这可能是由于硅藻ＥＰＳ中蛋白质能够在疏水性较强的
表面附着。硅藻ＥＰＳ的形态如柄状物或顶垫等易于在疏水性强的表面舒展开来，即硅藻ＥＰＳ与材料表
面的作用力增强，导致其脱附率降低。氨基虽然表现较为亲水性，但由于其带有一定的正电性，静电作用
使得其不易离开材料表面。而羧基则是由于其亲水性及负电性，使得硅藻ＥＰＳ难以取代材料表面的水
分子，从而导致硅藻与材料表面的作用减弱，易于从羧基表面脱附。而同为疏水性强的碳碳双键的脱附
率比甲基高，这可能是由于甲基比碳碳双键更易于使硅藻ＥＰＳ分泌物，从而加强了舟形藻与材料表面的
相互作用。
通过图３与图４比较附着量，不管是短时间还是长时间内亲水性表面都有利于硅藻的附着。硅藻的
附着过程是个复杂多因素共同调节的过程，在不同阶段在同一表面也会有不同的附着量。硅藻附着过程
中亲水性和电负性都起着重要作用。材料表面电负性对硅藻的附着起着不可忽视的重要作用，尤其是正
电性表面，虽然正电性的影响在硅藻附着过程中会有变化，但是长远来看其能促进舟形藻的附着。附着
强度与附着量并没有直接关系，附着量较多的官能团其脱附率可能较高。这一点可能不仅仅与材料表面
性质有关，还有可能与硅藻种类及其所处的生存环境有关，仍需要进一步深入研究。
参考文献
［１］　钱树本，刘东艳，孙军．海藻学［Ｍ］．青岛：中国海洋大学出版社２００５：１－２．
［２］　Ｗｅｒｎｅｒ，Ｄ．，Ｔｈｅ　ｂｉｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｄｉａｔｏｍｓ［Ｍ］．Ｕｎｉｖ．ｏｆ　Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ　Ｐｒｅｓｓ，１９７７：１－１７．
［３］　Ａｒｍｂｒｕｓｔ，Ｅ．Ｖ．，Ｔｈｅ　ｌｉｆｅ　ｏｆ　ｄｉａｔｏｍｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｗｏｒｌｄ＇ｓ　ｏｃｅａｎｓ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，２００９，４５９（７２４４）：１８５－１９２．
［４］　Ｆｉｅｌｄ，Ｃ．Ｂ．，Ｍ．Ｊ．Ｂｅｈｒｅｎｆｅｌｄ，Ｊ．Ｔ．Ｒａｎｄｅｒｓｏｎ，ｅｔ　ａｌ．，Ｐｒｉｍａｒｙ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｂｉｏｓｐｈｅｒｅ：ｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇ　ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ　ａｎｄ　ｏｃｅａｎｉｃ
ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ［Ｊ］．Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９９８，２８１：２３７－２４０．
［５］　金德祥．海洋硅藻学［Ｍ］．厦门：厦门大学出版社，１９９１：１－１０．
［６］　高亚辉．海洋微藻分类生态和生物活性物质研究［Ｊ］．厦门大学学报（自然科学版），２００１，４０（２）：５６６－５７３．
［７］　Ａｕｔｈｏｒ，Ａ．，Ｔｈｅ　ｐｈｏｔｏｎｉｃ　ｏｐａｌ－ｔｈｅ　ｊｅｗｅｌ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｃｒｏｗｎ　ｏｆ　ｏｐｔｉｃａｌ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ［Ｊ］．Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，２００３，２１：
２６３９－２６４３．
［８］　Ｇｏｒｄｏｎ，Ｒ．，Ｄ．Ｌｏｓｉｃ，Ｍ．Ａ．Ｔｉｆｆａｎｙ，ｅｔ　ａｌ．，Ｔｈｅ　ｇｌａｓｓ　ｍｅｎａｇｅｒｉｅ：ｄｉａｔｏｍｓ　ｆｏｒ　ｎｏｖｅｌ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ　ｉｎ　ｎａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［Ｊ］．Ｔｒｅｎｄｓ
ｉｎ　ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００９，２７（２）：１１６－１２７．
［９］　马健荣，刘明，徐信，等．硅藻研究与应用展望［Ｊ］．山东农业科学，２０１０，８：５２－５６．
［１０］　袁鹏，吴大清．硅藻土在一些高附加值产品中的应用及其基础研究）［Ｊ］．矿物岩石，２０００，２０（１）：１０１－１０４．
［１１］　赵建，胡孙林，刘超，等．硅藻检验方法综述［Ｊ］．刑事技术，２０１２，２：４４－４７．
［１２］　Ｂｒｏｏｋ，Ｉ．Ｍ．，Ａ．áＪａｎｅ　Ｄｅｖｌｉｎ，Ｒ．Ｄ．Ｓｈｏｒｔ，ｅｔ　ａｌ．，Ａ　ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ　ｓｔｕｄｙ　ｏｆ　ｃｅｌ　ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ　ｔｏ　ｓｅｌｆ　ａｓｓｅｍｂｌｅｄ　ｍｏｎｏｌａｙｅｒｓ　ａｎｄ
ｐｌａｓｍａ　ｐｏｌｙｍｅｒｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９９８，８（１２）：２５８３－２５８４．
［１３］　Ｍｅｄｅｍａ，Ｊ．Ｐ．，ａｎｄ　Ｌ．Ｖｅｒｍｅｕｌｅｎ，Ｍｉｃｒｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｔｅｍ　ｃｅｌｓ　ｉｎ　ｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ　ｈｏｍｅｏｓｔａｓｉｓ　ａｎｄ　ｃａｎｃｅｒ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，
２０１１，４７４（７３５１）：３１８－３２６．
［１４］　Ｔｉｄｗｅｌ，Ｃ．Ｄ．，Ｓ．Ｉ．Ｅｒｔｅｌ，Ｂ．Ｄ．Ｒａｔｎｅｒ，ｅｔ　ａｌ．，Ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ　ｃｅｌ　ｇｒｏｗｔｈ　ａｎｄ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｏｎ　ｔｅｒｍｉｎａｌｙ　ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄ，
１５４　 海　洋　湖　沼　通　报 ２　０　１　５年
ｓｅｌｆ－ａｓｓｅｍｂｌｅｄ　ｍｏｎｏｌａｙｅｒｓ　ｏｆ　ａｌｋａｎｅｔｈｉｏｌａｔｅｓ　ｏｎ　ｇｏｌｄ［Ｊ］．Ｌａｎｇｍｕｉｒ，１９９７，１３：３４０４－３４１３．
［１５］　Ｋｅｓｅｌｏｗｓｋｙ，Ｂ．Ｇ．，Ｄ．Ｍ．Ｃｏｌａｒｄ，ａｎｄ　Ａ．Ｊ．Ｇａｒｃｉａ，Ｓｕｒｆａｃｅ　ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ｍｏｄｕｌａｔｅｓ　ｆｏｃａｌ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｓｉｇｎａｌｉｎｇ
ｔｈｒｏｕｇｈ　ｃｈａｎｇｅｓ　ｉｎ　ｉｎｔｅｇｒｉｎ　ｂｉｎｄｉｎｇ［Ｊ］．Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ，２００４，２５：５９４７－５９５４．
［１６］　Ｗｅｔｈｅｒｂｅｅ，Ｒ．，Ｊ．Ｌ．Ｌｉｎｄ，ａｎｄ　Ｊ．Ｂｕｒｋｅ，Ｔｈｅ　ｆｉｒｓｔ　ｋｉｓｓ：ｅｓｔａｂｌｉｓｈｒｎｅｎｔ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　ｉｎｉｔｉａｌ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ｂｙ　ｒａｐｈｉｄ　ｄｉａｔｏｍｓ［Ｊ］．Ｊ．
Ｐｈｙｃｏｌ．，１９９８，３４：９－１５．
［１７］　Ｃａｌｏｗ，Ｍ．Ｅ．，Ｊ．Ａ．Ｃａｌｏｗ，Ｊ．Ｄ．Ｐｉｃｋｅｔｔ－Ｈｅａｐｓ，ｅｔ　ａｌ．，Ｐｒｉｍａｒｙ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｎｔｅｒｏｍｏｒｐｈａ （Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｔａ，Ｕｌｖａｌｅｓ）
ｐｒｏｐａｇｕｌｅｓ：ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ　ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ　ｓｔｕｄｉｅｓ　ａｎｄ　ｖｉｄｅｏ　ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ［Ｊ］，ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ｐｈｙｃｏｌｏｇｙ，１９９７，３３：９３８－９４７．
［１８］　Ｂｏｗｅｎ，Ｊ．，Ｍ．Ｅ．Ｐｅｔｔｉｔｔ，Ｋ．Ｋｅｎｄａｌ，ｅｔ　ａｌ．Ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｌｕｂｒｉｃｉｔｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ｏｆ　Ｎａｖｉｃｕｌａ　ｐｅｒｍｉｎｕｔａ　ａｎｄ　Ｕｌｖａ　ｌｉｎ－
ｚａ　ｔｏ　ａｌｋａｎｅｔｈｉｏｌ　ｓｅｌｆ－ａｓｓｅｍｂｌｅｄ　ｍｏｎｏｌａｙｅｒｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｔｈｅ　Ｒｏｙａｌ　Ｓｏｃｉｅｔｙ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ，２００７，４（１４）：４７３－４７７．
［１９］　Ｃａｌｏｗ，Ｍ．Ｅ．，ａｎｄ　Ｒ．Ｌ．Ｆｌｅｔｃｈｅｒ，Ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｌｏｗ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｏｎ　ｂｉｏｄｈｅｓｉｏｎ　ａ　ｒｅｖｉｅｗ［Ｊ］．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　ｂｉｏｄｅ－
ｔｅｒｉｏｒａｔｉｏｎ　＆ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ，１９９４，３４（３）：３３３－３４８．
［２０］　Ｆｉｎｌａｙ，Ｊ．Ａ．，Ｍ．Ｅ．Ｃａｌｏｗ，Ｌ．Ｋ．Ｉｓｔａ，ｅｔ　ａｌ．，Ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｗｅｔｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｓｅｔｔｌｅｄ　ｓｐｏｒｅｓ　ｏｆ
ｔｈｅ　ｇｒｅｅｎ　ａｌｇａ　Ｅｎｔｅｒｏｍｏｒｐｈａ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｄｉａｔｏｍ　Ａｍｐｈｏｒａ［Ｊ］．Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｖｅ　ａｎｄ　ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ　ｂｉｏｌｏｇｙ，２００２，４２（６）：１１１６－１１２２．
［２１］　Ｇｅｂｅｓｈｕｂｅｒ，Ｉ．Ｃ．，Ｈ．Ｓｔａｃｈｅｌｂｅｒｇｅｒ，ａｎｄ　Ｍ．Ｄｒａｃｋ，Ｄｉａｔｏｍ　Ｂｉｏｎａｎｏｔｒｉｂｏｌｏｇｙ　Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｓｕｒｆａｃｅｓ　ｉｎ　Ｒｅｌａｔｉｖｅ　Ｍｏｔｉｏｎ：Ｔｈｅｉｒ　Ｄｅ－
ｓｉｇｎ，Ｆｒｉｃｔｉｏｎ，Ａｄｈｅｓｉｏｎ，Ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｗｅａｒ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ｎａｎｏｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　ｎａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００５，５（１）：７９－８７．
［２２］　Ｌｉ，Ｙ．，Ｙ．Ｈ．Ｇａｏ，Ｘ．Ｓ．Ｌｉ，ｅｔ　ａｌ．，Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｆｒｅｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ｏｆ　ｍａｒｉｎｅ　ｂｅｎｔｈｉｃ　ｄｉａｔｏｍ ＜ｉ＞ Ｎｉｔｚｓｃｈｉａ
ｃｌｏｓｔｅｒｉｕｍ＜／ｉ＞ ＭＭＤＬ５３３［Ｊ］．Ｃｏｌｏｉｄｓ　ａｎｄ　Ｓｕｒｆａｃｅｓ　Ｂ：Ｂｉｏｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ，２０１０，７５（２）：５５０－５５６．
［２３］　Ｏｎｃｌｉｎ，Ｓ．，Ｂ．Ｊ．Ｒａｖｏｏ，ａｎｄ　Ｄ．Ｎ．Ｒｅｉｎｈｏｕｄｔ，Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｓｉｌｉｃｏｎ　Ｏｘｉｄｅ　Ｓｕｒｆａｃｅｓ　Ｕｓｉｎｇ　Ｓｅｌｆ－Ａｓｓｅｍｂｌｅｄ　Ｍｏｎｏｌａｙｅｒｓ［Ｊ］．Ａｎｇｅ－
ｗａｎｄｔｅ　Ｃｈｅｍｉｅ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｅｄｉｔｉｏｎ，２００５，４４（３９）：６２８２－６３０４．
［２４］　Ｂｏｋｓ，Ｎ．Ｐ．，Ｈ．Ｊ．Ｋａｐｅｒ，Ｗ．Ｎｏｒｄｅ，ｅｔ　ａｌ．，Ｍｏｂｉｌｅ　ａｎｄ　ｉｍｍｏｂｉｌｅ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ｏｆ　ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃａｌ　ｓｔｒａｉｎｓ　ｔｏ　ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｉｃ　ａｎｄ　ｈｙｄｒｏ－
ｐｈｏｂｉｃ　ｓｕｒｆａｃｅｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ｃｏｌｏｉｄ　ａｎｄ　ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　ｓｃｉｅｎｃｅ，２００９，３３１（１）：６０－６４．
［２５］　Ｈｏａｇｌａｎｄ，Ｋ．Ｄ．，Ｊ．Ｒ．Ｒｏｓｏｗｓｋｉ，Ｍ．Ｒ．Ｇｒｅｔｚ，ｅｔ　ａｌ．，Ｄｉａｔｏｍ　ｅｘｔｒａｃｅｌｕｌａｒ　ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ　ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ：ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ｆｉｎｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，
ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，ａｎｄ　ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｈｙｃｏｌｏｇｙ，１９９３，２９（５）：５３７－５６６．
Ｔｈｅ　Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　Ａｄｈｅｓｉｏｎ　ｏｆ　Ｎａｖｉｃｕｌａ　Ｖｉｌａｐｌａｎｉ　ｏｎ　Ｇｌａｓｓ　Ｓｕｒｆａｃｅｓ　Ｍｏｄｉｆｉｅｄ
Ｗｉｔｈ　Ｓｅｖｅｒａｌ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ
ＬＩ　Ｘｉａｎｇｚｈｕ１，ＺＨＡＮＧ　Ｊｉｎｇｙｉｎｇ１，ＬＩ　Ｃｈａｎｇｌｉｎ１，ＬＩＵ　Ｊｉａｂｉｎ１，ＷＡＮＧ　Ｊｕｎ２，
ＬＩＵ　Ｚｈｏｎｇｘｉｎ１，ａｎｄ　ＹＵ　Ｘｉａｏｌｏｎｇ１
（１．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｃｏｌｅｇｅ；２．Ｏｃｅａｎ　Ｃｏｌｅｇｅ，Ｈａｉｎａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，
Ｈａｉｋｏｕ　５７０２２８，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｓｅｌｆ－ａｓｓｅｍｂｌｅｄ　ｍｏｎｏｌａｙｅｒｓ（ＳＡＭｓ）ｗｅｒｅ　ｅｍｐｌｏｙｅｄ　ｔｏ　ｆｏｒｍ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉａｌ　ｓｕｒｆａｃｅｓ，
ｗｈｉｃｈ　ｗｅｒｅ　ｃｏｎｓｉｓｔｅｄ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｅｒｍｉｎａｔｅｄ　ｗｉｔｈ，ｍｅｔｈｙｌ（－ＣＨ３），ａｍｉｎｏ（－ＮＨ２），ｖｉｎｙｌ（－Ｃ＝Ｃ－）ａｎｄ　ｃａｒ－
ｂｏｘｙｌ（－ＣＯＯＨ），ｔｏ　ｂｅ　ｔｈｅ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ａｎｄ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｉａｔｏｍｓ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｏｐｔｉｃａｌ　ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ．
Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｕｇｇｅｓｔｅｄ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ｗａｓ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ｏｆ　ｄｉａｔｏｍｓ　ｗａｓ　ｐｒｏ－
ｍｏｔｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｕｒｆａｃｅｓ　ｃｈａｒｇｅｄ　ｐｏｓｉｔｉｖｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｗｅｔｔａｂｉｌｉｌｉｔｙ．Ｔｈｅ　ｑｕａｎｔｉｔｉｅｓ　ｏｆ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｕｒｆａｃｅｓ
ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ｂｙ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ　ｗｅｒｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ａｓ　ｗｅｌ　ａｓ　ｔｈｅ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　ｔｉｍｅ．Ｕｎｄｅｒ　ｓｉｍｕｌａ－
ｔｅｄ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｗａｔｅｒ，ａｄｈｅｓｉｏｎ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｄｉａｔｏｍｓ　ｏｎ　ｓｕｒｆａｃｅｓ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ｍｅｔｈｙｌ（－ＣＨ３）ｗａｓ　ｔｈｅ　ｍａｘ－
ｉｍｕｍ，ｔｈｅｎ　ｔｈｅ　ａｍｉｎｏ（－ＮＨ２）ｗａｓ　ｌｅｓｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｃａｒｂｏｘｙｌ（－ＣＯＯＨ）ｌｅａｓｔ，ｗｈｉｃｈ　ｉｍｐｌｉｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅｒｅ　ｗｓｓ
ｎｏ　ｄｉｒｅｃｔ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｈｅ　ａｍｏｕｎｔ　ｏｆ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ａｎｄ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｄｉａｔｏｍｓ．Ｉｔ　ｉｓ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ
ｔｏ　ｅｘｐｌｏｒｅ　ｔｈｅ　ａｄｈｅｓｉｏｎ　ｏｆ　ｄｉａｔｏｍｓ，ｐｒｏｖｉｄｉｎｇ　ａｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ｗａｙ　ｏｎ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｏｆ　ｍａｒｉｎｅ
ｆｏｕｌｉｎｇ　ｏｒｇａｎｉｓｍｓ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＳＡＭｓ；ｄｉａｔｏｍｓ；ａｄｈｅｓｉｏｎ；ｒｅｍｏｖａｌ