Page 121 - 《精细化工》2020年第11期
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第 11 期 苏 文,等: 柠檬提取液生物合成纳米硒及其抗氧化性 ·2267·
间范围窄,限制了传统硒化合物的应用 [5-6] 。硒纳 公司;Zetasizer NANO-ZS90 粒径分析仪,美国康塔
[8]
[7]
米粒子的合成方法包括:物理法 、化学法 、生 仪器公司;KH2200DE 型数据超声波清洗器,昆山
[9]
物法 。物理法简单快捷,但对设备要求较高、产 禾创超声仪器有限公司;FD-1D-50 冷冻干燥机,北
物纯度低、粒度不易控制;化学法原料易得、操作 京博医康实验室仪器有限公司;H1850 台式高速离
方便,能够在原子或分子水平上进行反应,易实现 心机,湖南湘仪实验室仪器开发有限公司;DW-HL-
尺寸、形状和晶型的可控合成,但化学法工艺复杂, 328 超低温冷冻储存箱,中科美菱低温科技有限责
成本高昂,并且会产生有害有毒副产物,影响生态 任公司;Tescan VEGA-3 SBH 扫描电子显微镜,泰
环境和人体健康。因此,生物法合成纳米硒更受 思肯有限公司。
关注 [10] 。 1.2 实验方法
生物法包括微生物法 [11] 和植物法 [12] ,但微生物 1.2.1 纳米硒的制备
法合成纳米硒条件较苛刻,需要严格控制 pH、温度 柠檬洗净去皮,称量 10 g 柠檬果肉,置于烧杯
等培养条件,植物法合成纳米硒避免了微生物培养 中,加入 50 mL 去离子水,料液比(g∶mL)为 1∶
的复杂过程,而且所得纳米硒具有典型的生物合成产 5,在 60 ℃的水浴锅中浸提 30 min,在 8000 r/min
物特性,例如生物相容性、抗菌、抗癌等,因此,植 下离心 10 min 后,清液用孔径 0.45 μm 微滤膜过滤,
物生物分子介导的纳米硒生物合成更具吸引力 [13] , 放冰箱冷藏备用。
相关研究已有报道 [14-17] 。YE 等 [18] 利用绿茶纳米聚 将 10 mL 柠檬提取液与 10 mL 50 mmol/L 的亚硒
集体为模板,抗坏血酸还原 Na 2 SeO 3 制备了纳米硒, 酸溶液混合,超声 10 min 后,室温下磁力搅拌 50 min,
通过控制绿茶纳米聚集体浓度和反应溶液比,制备 观察混合物反应颜色变化,利用 UV-Vis 跟踪纳米硒
出直径 50 nm 的红色球形纳米硒。LIANG 等 [19] 用圣 的形成,反应结束后,对反应混合液进行离心,分
罗勒(Ocimum tenuiflorum)叶子提取液与亚硒酸钠 离上清液,将得到的纳米硒粒子用纯净水清洗 3 遍,
溶液反应得到了 15~20 nm 的球状纳米硒粒子。但这 最后冷冻干燥 48 h,即得纳米硒粒子。
些研究仅局限于对纳米硒生物合成工艺的研究和对 1.2.2 料液比对纳米硒合成的影响
产物结构的表征,未对体外抗氧化性进行测试,缺 在 pH=10,反应时间 1 h 条件下,不同料液比
少对柠檬提取液合成纳米硒机理的探究。 (g∶mL,下同)(1∶1、1∶5、1∶10、1∶20)柠
檬提取液制备纳米硒按 1.2.1 节方法,对不同料液比
本文拟采用柠檬提取液为原料,利用其中所含
下得到的纳米硒进行 UV-Vis 分析。
丰富的多酚、黄酮、V C 等还原性物质与亚硒酸反应
1.2.3 pH 对纳米硒合成的影响
合成纳米硒,利用 UV-Vis、XRD、SEM、粒径仪、
纳米硒制备方法如 1.2.1 所述,反应时间 1 h。
FTIR 对所制备的纳米硒结构和性能进行表征,对其
不同的是取 3 份 10 mL 柠檬提取液(料液比为 1∶5)
抗氧化性进行检测,并对合成机理进行探索,旨在
分别与 10 mL 的亚硒酸溶液(50 mmol/L)在室温下
为植物法合成纳米硒提供理论指导。
混合,一份不加氨水,另外 2 份用氨水分别调节 pH
1 实验部分 为 6 和 10,反应过程取样液观察颜色变化,并借助
UV-Vis 的吸收峰位置和吸收强度确定最合适 pH。
1.1 试剂与仪器 1.3 结构表征与抗氧化性检测
柠檬,市售;亚硒酸(用 SeO 2 配制);SeO 2 , 1.3.1 UV-Vis 分析
AR,阿拉丁化学试剂有限公司;氨水(质量分数 采用 UV-Vis 对合成的纳米硒形成过程与形态
25%),AR,天津市天力化学试剂有限公司;FeSO 4 , 进行追踪,用 0.5 cm×1.0 cm 石英比色皿装样,扫描
AR,天津市红岩化学试剂有限公司;浓盐酸(质量 步长 1 nm。
分数 36%),AR,北京化工厂;无水乙醇、三羟甲 1.3.2 XRD 分析
基氨基甲烷(Tris)、邻苯三酚、双氧水(质量分数 采用 XRD 对纳米硒组成及结构进行分析,以
35%)、乙酸乙酯,AR,天津市科密欧化学试剂有 CuK ɑ 射线为辐射源(λ=0.154 nm),在电流为 50 mA,
限公司;抗坏血酸,AR,北京奥博星生物技术有限 电压 40 kV 的条件下扫描。
责任公司;1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、水 1.3.3 SEM 分析
杨酸,AR,天津市凯通化学试剂有限公司。 利用 SEM 观察纳米硒颗粒的大小、形貌和分散
Lambda 25 型紫外-可见分光光度计,珀金埃尔 性,用乙醇分散纳米硒制样。
默仪器有限公司;D8 Advance 型 X 射线衍射仪、 1.3.4 粒径分析
Vector-22 型傅里叶变换红外光谱仪,德国 Bruker 纳米硒加入超纯水后超声分散上样测试。设定预