匙羹藤根茎绿色合成银纳米颗粒的优化、表征及其抗菌机制研究

《Journal of Molecular Structure》：Green Synthesis and Optimisation of Silver Nanoparticles Using Hedychium spicatum Rhizomes: Characterisation and Antimicrobial

本文系统研究了匙羹藤（Hedychium spicatum）根茎提取物绿色合成银纳米颗粒（AgNPs）的优化工艺，通过Box-Behnken设计优化反应参数，并利用UV-Vis、XRD、SEM、TEM、EDS、FTIR等技术表征其球形形貌（36.4±9.2 nm）及面心立方晶体结构。AgNPs对细菌（如大肠杆菌）和真菌（如白色念珠菌）展现出显著抗菌活性（MIC 3.65-8.15 μg/mL），分子对接证实槲皮素可与β-内酰胺酶、DNA旋转酶等靶点强效结合，为绿色纳米抗菌剂开发提供新策略。

　　

研究亮点

本研究成功通过匙羹藤（Hedychium spicatum）根茎提取物绿色合成了银纳米颗粒（AgNPs），并采用Box-Behnken实验设计优化了合成条件。表征结果显示：透射电镜（TEM）观察到球形AgNPs，平均粒径36.4±9.2纳米；紫外-可见光谱（UV-Vis）在420纳米处出现表面等离子共振（LSPR）特征峰；X射线衍射（XRD）证实其为面心立方晶体结构；傅里叶变换红外光谱（FTIR）在563.5厘米?1处检测到Ag-O振动峰，表明植物提取物同时作为还原剂和封端剂。

结论

本研究证实匙羹藤根茎提取物可高效绿色合成银纳米颗粒，其结晶度高、粒径均匀，并对多种病原菌（如大肠杆菌、白色念珠菌等）表现出强抗菌活性。分子对接揭示槲皮素可通过与微生物靶点（如β-内酰胺酶、DNA旋转酶）相互作用增强抗菌效果，为开发新型纳米抗菌剂提供了理论依据。