Page 60 - 《精细化工》2021年第3期
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·480·                             精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 38 卷

            流速和搅拌等条件的变化更具抵抗力,展示了其在                             尺寸可控(在 1~100 nm 之间)、形状各异、具有良
            大规模合成中的潜力。表 3 总结了近年来使用不同                           好的分散性、稳定性、经济可行性高、方便加工,
            真菌进行绿色合成 AuNPs 的研究情况。由表 3 可                        未来在医学领域有望推导出抑制致病细菌的确切
            知,使用真菌及其产物作为还原剂合成的 AuNPs                           机制。

                                                表 3   真菌介导 AuNPs 的合成
                                           Table 3   Fungus mediated synthesis of AuNPs
                真菌菌株               英文名称             尺寸/nm                形状                  特性      参考文献
              尖孢镰刀菌         Fusarium oxysporum     22~30    球形和六角形                        抗菌活性         [72]
              银耳            Tremella fuciformis    20.1~27.8  球形                          高催化活性        [73]
              金酵母           Magnusiomyces ingens   10~80    球形、三角形、五边形和六边形                高催化活性        [74]
              木霉菌           Trichoderma (WL-Go)    26~34    球形、三角形和六边形                    高催化活性        [75]
              黄孢原毛平革菌       Phanerochaete chrysosporium   10~100   球形                     高催化活性        [76]
              灰霉病菌          Botrytis cinerea       1~100    球形、三角形、六角形和十面体                高催化活性        [77]

            1.5   其他生物源材料绿色合成 AuNPs                            究进展。使用植物提取物、藻类、真菌、细菌等绿
                 除上述绿色源可合成纳米粒子外,还有一些生                          色源合成的 AuNPs 均表现出良好的分散性和稳定
            物相容性化学品也可用作合成 AuNPs。                               性。尽管如此,利用绿色源合成纳米粒子的方法仍
                 LABAN 等   [69] 在不添加还原剂和稳定剂的情况                 面临巨大挑战:(1)为了掌握温度、还原剂浓度、
            下,以 L-蛋氨酸(L-Met)为还原剂和封闭剂对 AuNPs                    光照、时间等因素对 AuNPs 合成的影响,需要进行
            进行包覆,绿色合成了新型纳米颗粒(Au@LM                             大量实验来优化合成条件。优化过程还应考虑各个
            NPs),对其进行了表征分析。TEM 结果表明,                           变量间的相互作用和平方效应。(2)通过对上述几
            Au@LM NPs 为球形,直径约为 26 nm。由 FTIR、                   种绿色源的比较发现,使用植物提取物合成的
            DLS 谱图可知,Au@LM NPs 中存在—COOH、—SC                    AuNPs 效果最好,性价比最高;利用微生物进行
            和—CH 2 基团,表明 L-Met 通过氨基基团成功附着                      AuNPs 合成时,需对微生物进行预处理,以便保护
            在 Au 表面。该研究为纳米粒子在医学中的应用夯                           细菌、真菌、藻类等绿色源,使其免于污染、破环,
            实了基础。                                              从而保证合成 AuNPs 的进度。但是,这类操作往往
                 壳聚糖(CS)具有良好的生物相容性、生物降                         会增加实验成本。鉴于此,下一步可围绕微生物绿
            解性和无毒性,是最有发展前途的生物高分子材料                             色源的预处理展开研究。(3)利用绿色源制备的
            之一;聚乙烯醇(PVA)是常见的水溶性纤维纺丝                            AuNPs 具有广阔的前景。但是,关于绿色还原过程
            电纺丝,在医学领域有着广泛的应用                 [70] 。IBRAHIM     中涉及的合成机理和确切的代谢产物仍不清楚,还
            等  [71] 以羧甲基壳聚糖(CMCS)为还原剂,PVA 为                    需要进行详细研究。(4)AuNPs 尺寸和形貌在很大
            纳米纤维(辅助纳米粒子形成),采用简便、绿色的                            程度上决定了其性质和应用。为了控制 AuNPs 的尺
            方法制备了 AuNPs,通过 UV-Vis、XRD 和 TEM 对                  寸和形貌,未来的研究工作应集中在探索反应参数
            其进行了表征。结果表明,该法制备的 AuNPs 稳定                         对纳米粒子尺寸和形貌的影响上。(5)生物具有多
            性高、分散性好、平均粒径在 15~25 nm 之间。制备                       样性。结果表明,放线菌、酵母中也含有还原性物
            的 AuNPs 对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均表现出                         质,因此,在下一步研究中,可利用放线菌、酵母、
            更高的抗菌活性,可应用于多种生物医学领域。与                             可生物降解的聚合物等绿色源来合成 AuNPs。(6)
            其他化学还原法制备的 AuNPs 相比,CMCS 包覆的                       为了将绿色法合成 AuNPs 技术用 于工业生产
            AuNPs 具有更低的细胞毒性,这为从事医疗事业的                          中,还需对绿色源的产率进行严格考察,确保
            工作人员提供了更加安全可靠的保障。利用生物相                             所选用的绿色源可批量使用。(7)未来还需探索
            容性化学物质作为绿色源合成 AuNPs 的过程非常迅                         新的绿色源,挖掘具有高抗氧化活性的天然还原剂
            速并且具有经济效益。该方法可消除纳米粒子合成                             用于金属纳米复合材料的绿色制备,以满足其在各
            过程中副产物的产生,合成纳米粒子的形状和尺寸                             领域的应用需要。
            易受控制,并具有良好的分散性。
                                                               参考文献:
            2   结语与展望
                                                               [1]   AWAD M A, EISA N E,  VIRK P,  et al.  Green synthesis of  gold
                                                                   nanoparticles: Preparation, characterization, cytotoxicity, and
                 总结了近年来采用绿色还原法制备 AuNPs 的研                          anti-bacterial activities[J]. Materials Letters, 2019, 256: 126608.
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