果胶封端的生物合成氧化镍纳米颗粒光催化原位合成2-苯基苯并咪唑的研究

本研究通过绿色茶提取物介导的超声辅助法，成功制备了果胶封端的氧化镍纳米颗粒(NiO NPs/pectin)，并采用XRD、TEM、EDX和FE-SEM进行表征。该纳米复合材料在无氧化剂条件下，高效催化苯甲醇与邻苯二胺光合成2-苯基苯并咪唑类化合物(90-96%收率)，且可循环使用8次不降低活性，为绿色制药提供了新型光催化剂。

　　

亮点

本研究创新性地开发了基于植物提取物的绿色合成策略，通过超声辅助技术将果胶封端的氧化镍纳米颗粒(NiO NPs/pectin)与绿茶多酚结合，构建出具有独特表面工程的光催化体系。

分析表征

通过场发射扫描电镜(FE-SEM)和透射电镜(TEM)证实，所得NiO NPs呈30-50 nm的均匀球形分布（图1a）。X射线衍射(XRD)图谱显示典型的面心立方晶系特征（图1b），而能量色散X射线谱(EDX)验证了镍、氧元素的纯净组成（图1c）。

光催化机制

该纳米复合材料在高压汞灯照射下，通过电子-空穴对(e^--h⁺)机制激活分子氧，实现苯甲醇原位氧化为苯甲醛，进而与邻苯二胺环化生成2-苯基苯并咪唑。整个过程无需外加氧化剂，在环境空气中即可完成，收率高达90-96%。

生物医学潜力

研究特别强调NiO NPs/pectin通过诱导氧化应激和DNA损伤的凋亡途径展现抗癌活性，其抗氧化和抗炎特性在体内外实验中均显示出协同治疗效果。

结论

该工作不仅提供了一种环境友好的纳米催化剂制备方案，更开创了将生物模板合成的金属氧化物应用于药物分子绿色构建的新范式。经8次循环后仍保持稳定催化效率的特性，使其在可持续制药领域具有重要应用前景。