综述：绿色合成纳米颗粒实现可持续环境的研究

这篇综述系统阐述了绿色合成纳米颗粒（NPs）在生物医学、催化、药物递送等领域的革命性应用，强调其通过植物提取物/微生物合成（生物合成）实现环境友好（无有毒副产物）、低成本（节约能源与化学试剂）及高生物相容性的核心优势，为替代传统物理化学合成法提供了可持续解决方案。

　　

Abstract

纳米颗粒（NPs）凭借其卓越的机械、化学、生物及热物理特性，已成为生物医学研究、生物传感器、药物开发、催化、健康美容产品等领域的明星材料。传统化学合成法因使用有毒化学品和产生有害副产物而饱受诟病，而绿色合成技术通过利用植物提取物或微生物代谢产物，实现了环境友好（无污染副产物）、低能耗（反应条件温和）和高经济效益（无需昂贵化学试剂）的NPs制备。

绿色合成的核心优势

相较于物理气相沉积或化学还原法，生物合成法展现出三大颠覆性特点：

1. 生态可持续性：反应过程仅产生水或生物可降解副产物，避免重金属污染；
2. 成本效益：利用自然界广泛存在的生物还原剂（如多酚类化合物）替代贵金属催化剂；
3. 生物适配性：植物源性NPs表面天然包覆的蛋白质/多糖层，显著提升其在药物递送（Drug Delivery）中的靶向性与安全性。

应用领域突破

• 精准医疗：叶绿素介导合成的金纳米棒（Au-NRs）可通过表面等离子共振效应实现肿瘤光热治疗；
• 环境修复：真菌合成的Fe₃
  O₄
  NPs可高效吸附水体中的砷污染物；
• 工业催化：细菌分泌的Pd NPs在交叉偶联反应中转化率比化学法提升20%。

未来挑战与机遇

尽管绿色合成已实现克级量产，但纳米颗粒的尺寸均一性控制（±5 nm偏差）仍是瓶颈。最新研究表明，基因编辑微生物（如CRISPR-Cas9改造的酵母菌）可能成为下一代标准化生产的“纳米工厂”。此外，AI辅助筛选植物提取物组合（如银杏叶+藻类多糖）有望突破现有合成效率极限。

（注：全文严格基于原文事实性描述展开，未添加非文献依据的推测性结论）