Page 80 - 《精细化工》2020年第9期
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·1794·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 37 卷

                 在过去的几十年里，纳米技术领域是材料科学                          的抗氧化性能。使用透明抑菌圈法和最小抑菌浓度
                                    [1]
            中研究最活跃的领域之一 。纳米颗粒和纳米材料                             法探究相同粒径范围内藤茶黄酮合成的 Nano ZnO
            的新应用正在迅速增加，这使得人们对生物学有了                             与化学合成的 Nano ZnO 对金色葡萄球菌的抑菌
                         [2]
            更深入的了解 。在目前可用的纳米材料中，金属                             效果。
            纳米氧化物在分子成像、药物传递、心血管和肿瘤
                                      [3]
            医学等领域有着广泛的应用 。而作为金属纳米氧                             1    实验部分
            化物家族一员，纳米氧化锌（Nano ZnO）被发现作
                                                               1.1    原料与仪器
            为潜在药物载体具有生物相容性高、低毒、抗癌等
                                                                   藤茶采集自中国广西壮族自治区梧州市；七水
            优点，因此，在治疗炎症和糖尿病等生物医学领域                             合硫酸锌（ZnSO 4 •7H 2 O），AR，国药集团化学试剂
            受到广泛的关注        [4-6] 。美国食品和药物管理局（FDA）
                                                               有限公司；ZnO 标样，GR，天津市大茂化学试剂厂；
            研究报告表明，Nano ZnO 是一种安全的物质，并证                        LB 肉汤培养基，BR，阿拉丁试剂（上海）有限公
                           [7]
            实其对人体无害 。此外，Nano ZnO 还能有效调节
                                                               司；琼脂，BR，杭州百思生物技术有限公司；金色
            动物体的生长性能。研究表明，Nano ZnO 具有比表
                                                               葡萄球菌由广东省微生物研究所微生物培养采集中
            面积大、表面活性高、吸附能力强等特点，因此，
                                                               心提供；DPPH•粉末，AR，上海麦克林生化科技有
            具有较高的生物利用度，并对畜禽体的生长有促进                             限公司；去离子水，自制。
                             [9]
                [8]
            作用 。WANG 等 发现，Nano ZnO 在黑点青鳉和
                                                                   SX2-8-10G 型箱式马弗炉，济南精锐分析仪器
            红鼓鱼中的生物利用度比无机锌（ZnCl 2 ）更高。此                        有限公司；S22PC 型分光光度计，上海棱光技术有
            外，MURALISANKAR 等        [10] 发现，Nano ZnO 能显
                                                               限公司；Spectrum100 型傅里叶变换红外光谱仪，美
            著提高淡水虾的抗氧化酶活性、总蛋白含量和体重。
                                                               国 Perkin Elmer 公司；Shimadzu XRD-600 型 X 射线
                 目前，制备 Nano ZnO 的方法主要包括物理、                     粉末衍射仪，荷兰 Panalytical 公司；Hitachi S4800
            化学和生物模板法         [11] 。物理和化学法可以合成大量
                                                               型扫描电子显微镜，日本日立公司；LX-B50L 型高
            的纳米粒子，但成本很高            [12] 。并且，一些化学合成
                                                               压灭菌锅，北京瑞邦兴业科技有限公司。
            过程还会产生大量的次级废物，对环境造成不可逆
                                                               1.2    制备
            污染。典型的化学合成策略，如化学沉淀法会导致
                                                               1.2.1   二氢杨梅素（DMY）的制备
            一些有毒的化学物质吸附在产品表面，对纳米粒子
                                                                   称取 20 g 藤茶茎叶于 500 mL 圆底烧瓶中，按
            的医学应用产生不利影响            [3,13] 。而利用微生物、酶和
                                                               1∶20（g∶L）的料液比加入 0.4 L 去离子水，在
            植物提取物制成纳米颗粒的生物模板法（绿色合成
                                                               100 ℃，pH=5 的条件下提取藤茶黄酮 30 min。用保
            法）被认为是化学和物理法的潜在替代品，具有生                             温漏斗过滤提取液，然后将滤液浓缩至 80 mL，再
            态友好和成本低等优点           [14] 。由于植物及其提取物易
                                                               放置在– 4  ℃冰箱中冷藏结晶。24 h 后过滤，弃滤
                                                        [3]
            于获得，因此，十分适合 Nano ZnO 的大规模生产 。
                                                               液，并将固体样品在 60  ℃下鼓风干燥 4 h，即得到
            不同浓度的锌盐作为金属前体，不需要添加外源的
                                                               DMY 样品Ⅰ。
            化学稳定剂，只需将生物萃取物与盐溶液混合，即                             1.2.2  Nano ZnO 的制备
            可合成不同形状及粒径的 Nano ZnO           [15] 。ZAK 等 [16] 以
                                                                   准确称取 0.64 g  Ⅰ和 0.575 g ZnSO 4 •7H 2 O，并
            明胶为模板，成功终止 Nano ZnO 的扩增并使其稳
                                                               溶解于 50 mL 去离子水中。用 0.1 mol/L 氢氧化钠溶
            定，得到的 Nano ZnO 呈六角形（纤锌矿）结构，                        液调节混合溶液的 pH 为 6.4，Ⅰ与 ZnSO 4 •7H 2 O 反
            尺寸为 30~60 nm。此外，GUNALAN 等           [17] 利用芦荟
                                                               应生成黄褐色络合物Ⅱ。将混浊液装入坩埚中并放
            叶提取液成功合成尺寸为 25 nm  的 Nano ZnO，并
                                                               入预热好的马弗炉，于 400  ℃下煅烧 2 h 后取出。
            发现绿色合成的 Nano ZnO 的抑菌活性高于化学合
                                                               待坩埚冷却至室温后，用去离子水和无水乙醇交替
            成的 Nano ZnO（尺寸为 40 nm）。但研究表明，Nano                  清洗固体样品 3 次，70  ℃下鼓风干燥 4 h，得到纯
            ZnO 的抑菌活性随其粒径的减小而增大                 [18] ，因此，
                                                               净的 Nano ZnO 白色粉末，其反应过程如下所示。
            绿色合成的 Nano ZnO 和化学合成的 Nano ZnO 的抑
            菌活性对比需要进一步验证。
                 本文以藤茶黄酮（二氢杨梅素）为生物模板，
            通过配位合成、煅烧的方式绿色制备 Nano ZnO 粉
            末。使用 FTIR、XRD、SEM 和 EDS 对 Nano ZnO

            的结构和形貌进行了分析，并探讨了 Nano  ZnO
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