Green Fabrication and Biological Evolution Ag-Ni Alloy Nanoparticles Using Psidium Guajava Leaf Extract
本研究报道了利用番石榴（*Psidium guajava*）叶提取物作为还原剂和封端剂，绿色合成单斜晶系银镍（Ag-Ni）合金纳米颗粒，表征了其球形形貌，并证实了其对多种细菌和真菌病原体具有有效的抗菌活性。
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在微观世界中，科学家们长期以来一直对被称为纳米颗粒的微小金属颗粒感到着迷。由于这些颗粒如此之小，它们的行为方式与大块相同金属截然不同，通常会获得特殊的特性，例如改变颜色、以新的方式导电或杀死有害细菌。几十年来，研究人员一直试图使用化学方法来制造这些颗粒，但这些过程通常需要昂贵的设备和会对环境造成伤害的有毒物质。一种更新颖、更清洁的方法是利用自然本身。植物含有天然化学物质，可以从溶液中抓取金属原子并将其转化为固体颗粒，同时充当构建者和保护者的角色。这种被称为“绿色合成”的方法提供了一种无需传统工厂所带来的污染即可制造先进材料的方式。在科学家正在探索的许多组合中，将银和镍混合成单一的合金颗粒特别引人注目，因为它结合了银的杀菌能力和镍的磁性强度，尽管要让它们均匀地结合成合金已被证明具有难度。
来自印度的一个研究小组致力于通过转向番石榴树，特别是Psidium guajava植物的叶子来解决这一问题。他们从大学植物园收集新鲜叶片，将其清洗、干燥并研磨成细粉。通过将这种粉末在水中煮沸，他们创造了一种富含天然植物化合物的简单棕色液体提取物。随后，将这种提取物与两种金属盐（一种含银，另一种含镍）混合。当混合物受热时，发生了化学反应。叶片提取物中的天然化合物充当了还原剂，剥离了金属盐多余的电子，并将它们转变为固体金属原子。这些原子随后聚集在一起形成微小的颗粒。研究人员观察到溶液从透明液体变为深褐色，这是银和镍成功结合形成合金纳米颗粒的视觉标志。
为了了解他们创造了什么，科学家们使用各种工具对颗粒进行了检查。他们发现颗粒的大小约为53纳米，这极其微小，且形状不规则，尽管偶尔呈现出球形排列的规则形状，且有些颗粒已经发生团聚。分析证实，这些颗粒确实是合金，这意味着银和镍是在原子层面混合在一起的，而不仅仅是坐在一起。植物提取物不仅完成了构建颗粒的工作，还对它们进行了涂层处理，防止它们过度粘连，并保持其在液体中的稳定性。研究人员还测试了这些新颗粒对抗疾病的效果。他们将纳米颗粒放置在含有有害细菌和真菌的培养皿中。结果显示，银-镍纳米颗粒在阻止这些微生物生长方面非常有效，其表现明显优于单纯的叶片提取物，并且与实验中使用的标准药物对照组相比，显示出了强大的活性。
该研究表明，植物的天然化学物质（如黄酮类和单宁类物质）负责了既创建颗粒又使其免于团聚的过程。当颗粒遇到微生物时，它们可能会破坏细胞壁或干扰细菌和真菌的内部机制，从而导致其死亡。虽然研究人员指出这些颗粒在实验室中展现出了巨大的潜力，但他们强调，这项工作是理解如何安全且廉价地利用植物制造这些材料的一步。研究结果表明，番石榴叶提取物是创造一种新型抗菌材料的强大工具，这种材料既环保又高效，为替代严苛的化学制造方法提供了可能。
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