综述：二维过渡金属硼化物（MBenes）新视野的性质、合成与生物医学应用

　　本综述系统探讨了二维过渡金属硼化物（MBenes）的合成策略、结构特性及其在生物医学领域的创新应用，重点分析了其抗菌机制（如活性氧ROS生成）、药物递送潜能及生物相容性优势，为纳米材料在抗感染、癌症治疗和再生医学中的应用提供新视角。

　　

引言：绿色纳米技术的革新浪潮

纳米技术通过原子尺度的材料操纵，催生了具有独特性质的新材料，深刻影响着科学、工业与医疗领域。金属氧化物纳米颗粒（MO NPs）作为纳米技术的重要载体，因其高比表面积和表面反应活性，在生物医学应用中展现出巨大潜力。其中氧化锌纳米颗粒（ZnO NPs）以其经济性、化学稳定性和低毒性特征，成为抗菌、抗糖尿病和抗氧化研究的焦点。

生物合成策略：自然与科技的融合

本研究采用环境可持续的生物合成方法，利用黑种草（Nigella sativa）种子提取物及其与壳聚糖（Chitosan）的复合物制备纳米颗粒。植物提取物中的生物活性成分（如百里香醌、胸腺酚）天然具备还原和封端功能，可替代传统化学合成中的有毒试剂。壳聚糖作为自然界唯一阳离子多糖，其分子中的氨基（-NH₂）和羟基为纳米颗粒形成提供立体支撑框架，显著增强材料稳定性。

材料表征：多维度结构解析

通过X射线衍射（XRD）分析显示，NS-ZnO和NS-ZnOC纳米复合材料均呈现纤锌矿六方晶体结构，结晶度良好。傅里叶变换红外光谱（FT-IR）检测到Zn-O键特征振动峰（400-500 cm^-1），同时证实壳聚糖的酰胺键与植物多酚的协同稳定作用。热重分析（TGA）表明NS-ZnO在650°C高温下仍保持79.18%残留质量，证明其优异热稳定性。

场发射扫描电镜（FESEM）图像揭示NS-ZnO呈现表面粗糙的球形形态，而NS-ZnOC复合材料则表现出不规则片状结构，平均粒径分布在35-44纳米范围。紫外-可见光谱（UV-Vis）在365nm（NS-ZnO）和359nm（NS-ZnOC）处的特征吸收峰，证实量子限域效应导致的蓝移现象。

生物医学性能：多功能协同效应

抗菌活性：突破微生物防线

NS-ZnOC纳米复合材料对革兰阳性菌（金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌）和革兰阴性菌（铜绿假单胞菌、大肠杆菌）均表现出显著抑制效果。其抗菌机制涉及三重协同作用：Zn²⁺离子释放破坏细胞膜完整性、纳米颗粒直接穿透细胞壁、以及诱导活性氧（ROS）爆发导致微生物代谢紊乱。对白色念珠菌、黑曲霉和镰刀菌的强烈抑制效果，更凸显其广谱抗真菌潜力。

抗糖尿病机制：酶抑制调控

通过α-淀粉酶抑制实验发现，NS-ZnOC纳米复合物的抑制率达79.37%，显著高于单纯NS-ZnO颗粒。壳聚糖的氨基与酶活性位点结合，协同ZnO表面电荷分布，共同阻碍底物-酶相互作用，为糖尿病管理提供新思路。

抗氧化性能：自由基清除能手

DPPH自由基清除实验显示82.68%的最高抑制率，证实材料可通过电子转移机制中和自由基。黑种草中的酚类化合物与ZnO的半导体特性产生协同效应，增强了对氧化应激相关疾病的防护能力。

结论与展望：绿色纳米医学的新范式

该研究成功构建了基于黑种草-壳聚糖-ZnO的三元纳米系统，实现了生物相容性、功能性和可持续性的统一。材料的多孔结构和表面官能团为药物负载提供理想平台，其ROS响应特性更适用于靶向治疗场景。未来研究可聚焦于体内代谢途径探索、表面功能化修饰以及与其他治疗模态（如光热疗法）的联用，推动绿色合成纳米材料向临床转化迈进。