半乳甘露聚糖稳定金纳米颗粒：一种面向生物医学与环境应用的可持续纳米平台

研究人员利用独行菜种子中的半乳甘露聚糖作为还原剂和稳定剂，首次成功制备金纳米颗粒(Au NPs)，并系统评估其抗菌、促伤口愈合及光催化降解染料性能。该研究证实Au NPs对金黄色葡萄球菌等病原菌具有显著抑制作用，可加速小鼠伤口愈合，并在碱性条件下高效降解甲基橙(MO)和亚甲基蓝(MB)，吸附容量达680-719 mg/g，为开发多功能纳米材料提供新策略。

　　

独行菜(Lepidium sativum)种子黏液中的半乳甘露聚糖展现出双重功能——既能还原氯金酸，又能稳定生成的金纳米颗粒(Au NPs)。当1.0%的凝胶与20 mM氯金酸混合后，溶液在2小时内由棕变紫，紫外可见光谱在545 nm处的表面等离子体共振峰与傅里叶变换红外光谱(FTIR)486 cm^?1特征峰共同验证了纳米颗粒的形成。X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)显示其具有晶体结构，平均粒径62.26±4.30 nm，能量色散X射线光谱(EDX)检测到金(28.07%)、碳(24.99%)和氧(22.73%)为主要成分。

这些金纳米颗粒展现出广谱抗菌性能，对金黄色葡萄球菌(S. aureus)、大肠杆菌(E. coli)和产气肠杆菌(E. aerogenes)均产生明显抑菌圈，其最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)值显著优于常规抗生素。动物实验中，Au NPs处理的伤口在10天内完全愈合，效果超越新霉素对照组。环境应用方面，在pH≈10、催化剂用量5 mg、染料浓度20 ppm的优化条件下，阳光照射下可实现亚甲基蓝(MB)90.9%和甲基橙(MO)87.5%的降解率，符合准一级动力学模型，最大吸附容量分别达719.42 mg/g和680.27 mg/g。该研究开创性地将植物多糖与纳米技术结合，为开发兼具生物医学和环境修复功能的绿色纳米材料提供了新思路。