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纳米金独特的化学稳定性及光学性质使得它成为极具应用于生物及生物医药领域潜质的纳米材料。纳米金若要应用在医学领域,制备得到无毒的具有洁净表明的纳米金的绿色合成方法至关重要。无毒害的还原剂,适宜的稳定剂及环境友好的溶剂体系是实现合成无毒洁净纳米金目标的三个选择标准。符合这些标准的生物还原法因制备方法简单,所需原料来源广、反应条件温和,合成的纳米粒子分散性好等优势而备受关注。本文选用了来源于植物中的六种结构相似的黄酮(杨梅素、槲皮素、山奈酚、高良姜素、二氢杨梅素、花旗松素)作为还原剂和稳定剂合成纳米金。由抗氧化实验表征及理论计算表征得到纳米金合成与黄酮抗氧化活性关系,并通过黄酮抗氧化活性构效关系更好的明确了黄酮合成纳米金的反应机制。结论有: (1)六种黄酮均能在无添加额外化学稳定剂的情况下,仅依靠黄酮本身作为还原剂和稳定剂在温和水溶液的条件下快速合成纳米金,且纳米金能够长时间稳定存在。还原得到的纳米金用紫外可见分光光度计进行表征。纳米金的形貌及尺寸由透射电镜得到。黄酮合成的纳米金的过程主要依赖浓度变化。B环含有2个及2个以上的酚羟基的黄酮还原能力强于B环只有一个羟基及无羟基的黄酮。四种黄酮(杨梅素、槲皮素、二氢杨梅素、花旗松素)能够生成树枝链状结构纳米金,且能观察到纳米金表面有一层保护膜;六种黄酮能够在pH值为4~8的范围内合成稳定的纳米金,随着pH值增大,合成纳米金的数量有减少趋势。 (2)选用DPPH法、ABTS法、ORAC法三种方法测定了六种黄酮的抗氧化活性,并分析比较了黄酮的抗氧化活性与分子结构间的关系,得到六种黄酮抗氧化能力大小,依次为:杨梅素>槲皮素>二氢杨梅素>花旗松素>山奈酚>高良姜素。 (3)运用量子化学计算法对六种黄酮的分子结构进行了优化,从黄酮的分子几何构型、酚羟基氢原子Mulliken电荷值、前线轨道等进行了分析探讨,得出它们与自由基反应的最大可能位点,并且得到六种黄酮消除体内自由基能力的大小顺序依次为:杨梅素>槲皮素>二氢杨梅素>花旗松素>山奈酚>高良姜素。 (4)通过四种黄酮(杨梅素、槲皮素、山奈酚、高良姜素)抗氧化与还原合成纳米金之间的相关性研究.初步探讨了黄酮合成纳米金的可能机制是:黄酮通过失去酚羟基的氢还原Au3+为Au0,并通过共价键联结在Au0上,酚羟基互相形成分子间氢键稳定生成的纳米余。由EDS能谱图及红外图谱分析可进一步确认黄酮与纳米金的相互作用。结合黄酮的抗氧化能力实验结果及量子化学理论计算结果可知黄酮与氯金酸的反应区域可能在这些部位:B环酚羟基3OH/4OH/5OH,3OH/4C=O,5OH/4C=O。黄酮分子结构差异及抗氧化活性会影响纳米金的合成。抗氧化活性越好,越容易合成纳米金。B环酚羟基是氧化还原纳米金的主要活性部位。当B环有两个或两个以上酚羟基,不仅有助于提高生成的纳米金的稳定性,还能够生成表面包覆黄酮生物膜且有规律排布的的纳米金。通过实验及理论计算得到黄酮的抗氧化能力大小及其构效关系可以作为选择黄酮用以合成纳米金的一个指标依据。