通过葫芦（Cucurbita pepo）果肉合成绿色Fe2O3纳米颗粒，并探究其抗菌、抗凝及溶血作用

《IEEE Transactions on NanoBioscience》：Exploring the Antibacterial, Anticoagulant, and Hemolytic Potential of Green-Synthesized Fe2O3 Nanoparticles by Cucurbita pepo Pulp

铁氧体纳米颗粒通过南瓜皮提取物绿色合成，证实其具有抗菌（抑制 Klebsiella pneumoniae 5-22mm，Pseudomonas aeruginosa 4-12mm）和抗凝血（40g/mL抑制凝血，50g/mL溶栓）活性，XRD/SEM/EDX 表征显示球形纳米结构，为环境友好型纳米材料开发提供新途径。

　　

摘要：

利用葫芦（Cucurbita pepo）果肉提取物作为天然包覆剂和还原剂，通过绿色方法成功合成了氧化铁纳米颗粒（Fe2O3 NPs）。紫外-可见光谱（UV-vis）分析证实了其合成过程，并在285 nm处观察到明显的吸收峰；傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析揭示了参与还原和稳定的功能基团。X射线衍射（XRD）分析确认了这些纳米颗粒的晶体结构，平均粒径为21.5 nm。扫描电子显微镜（SEM）和能量色散X射线光谱（EDX）进一步验证了纳米颗粒的球形形态和元素组成。这些生物合成的氧化铁纳米颗粒对多重耐药菌株（如肺炎克雷伯菌和铜绿假单胞菌）表现出显著的抗菌活性。对于肺炎克雷伯菌，抑菌圈直径在5–22 mm之间；对于铜绿假单胞菌，抑菌圈直径在4–12 mm之间，具体取决于纳米颗粒的浓度。血液学评估显示它们具有强抗凝和溶栓作用。在浓度为40 μg/mL时，氧化铁纳米颗粒能有效抑制血液凝固；在50 μg/mL时，它们能显著溶解已形成的血栓。此外，这些生物合成的氧化铁纳米颗粒还表现出与标准抗氧化剂相当的抗氧化活性。本研究强调了葫芦作为可持续、环保资源在合成多功能纳米颗粒方面的潜力，为解决抗生素耐药性问题及管理血液相关疾病提供了新的应用前景。同时，这些发现突显了绿色纳米技术在推动环境可持续和生物相容性纳米材料发展中的关键作用，这些纳米材料可用于多种生物医学应用。

引言

微生物（包括真菌、细菌、寄生虫和病毒）会引起多种传染病，其中许多疾病可以通过抗菌剂进行治疗。然而，治疗这些疾病的一个关键挑战是病原微生物对现有抗生素和其他抗菌剂的耐药性日益增强[1]。这种耐药性主要是由于在临床、社区和农业环境中抗生素的不当和过度使用所致。多重耐药细菌的出现对全球健康构成了重大威胁，因此迫切需要开发新的、有效的抗菌剂[2]。