基于榅桲籽粘液介导的银纳米颗粒生物合成及其作为新型纳米催化剂在醇类O-乙酰化中的应用

本研究针对传统纳米催化剂合成污染大、醇类O-乙酰化反应条件苛刻等问题，开发了以榅桲籽粘液(QSM)为模板的绿色合成法，制备了Ag NPs@QSM纳米复合材料。该材料在无溶剂条件下高效催化多种醇类的O-乙酰化反应，可循环使用9次，为绿色化学提供了新思路。

　　

在纳米技术与生物技术交叉领域，传统金属纳米颗粒合成常涉及有毒还原剂，而有机合成中醇类O-乙酰化反应多需强酸/碱催化剂，这些方法存在环境污染、能耗高等问题。榅桲(Cydonia oblonga)作为传统药用植物，其种子粘液(QSM)富含多糖和酚类物质，为绿色合成提供了可能。King Khalid University的研究团队在《Journal of Organometallic Chemistry》发表研究，首次利用QSM中天然大分子同时作为还原剂和稳定剂，通过超声辅助法合成银纳米颗粒(Ag NPs@QSM)，并成功应用于醇类O-乙酰化反应。

关键技术包括：1) 水热法提取QSM生物聚合物；2) 超声辐照辅助Ag⁺
离子还原；3) 透射电镜(TEM)和场发射扫描电镜(FE-SEM)表征纳米结构；4) 电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)定量分析；5) 无溶剂条件下以乙酸酐为酰化试剂的催化反应体系。

【Extraction of QSM】
改良传统方法提取QSM，通过石油醚脱脂后水提获得粘性多糖溶液，为后续纳米颗粒合成提供生物模板。

【Characterization of Ag NPs@QSM】
UV-Vis光谱在420 nm处出现Ag NPs特征吸收峰；TEM显示10-30 nm的球形颗粒均匀分散；EDX证实银元素占比达78.9%；ICP-OES测得Ag负载量为12.6 mg/g。

【Conclusion】
该研究实现了三大突破：1) 开发了QSM介导的一步式绿色合成法；2) 创制了可循环9次的稳定纳米催化剂；3) 在温和条件下完成苯甲醇等底物的O-乙酰化(产率82-95%)。这种将植物多糖化学与纳米催化相结合的策略，为可持续化学制造提供了范例。

讨论部分强调，QSM中多糖的羟基和酚醛基团既能还原Ag⁺
又可通过空间位阻稳定纳米颗粒，而Ag NPs表面等离子体共振增强催化活性。相比传统方法，该工艺反应时间缩短60%，且避免有机溶剂使用，符合绿色化学12项原则中的5项核心要求。未来可拓展至其他贵金属纳米催化体系构建。