环保型合成的壳聚糖-氧化锌-硒纳米复合材料：性能表征与杀虫活性

摘要

在本研究中，采用经济且环保的方法制备了壳聚糖–氧化锌–硒纳米复合材料（Ch–ZnO–Se NCs）。在合成过程中，壳聚糖同时起到还原剂和稳定剂的作用。研究运用多种分析技术对所得纳米复合材料进行了表征。结果表明，这些纳米复合材料以平均直径为73.95纳米的不规则球形纳米颗粒为主要特征。研究表明，蚊子媒介Culex pipiens在接触这些纳米复合材料后会产生杀幼虫和杀成虫的效果。实验测得的LC₅₀值和LC₉₀值分别为23.308、57.167微克/毫升以及30.632、52.063微克/毫升。在相同剂量下，成虫的死亡率可达97.33%，而在60微克/毫升的浓度下，幼虫的死亡率可达到100%。随着剂量的增加，谷胱甘肽S-转移酶（GST）的活性上升，而乙酰胆碱酯酶（AChE）的活性则下降。研究人员使用MOE 2015软件，对不同浓度的Ch–ZnO–Se NCs与乙酰胆碱酯酶（AChE，PDB: 5x61）及谷胱甘肽S-转移酶（GST，PDB: 1pn9）的结合情况进行了分子对接分析。结果显示，浓度为10、20、30、40、50和60微克/毫升的Ch–ZnO–Se NCs与目标酶的结合亲和力均强于对照组，其中40微克/毫升浓度下与AChE的结合亲和力最高，为− 8.4233千卡/摩尔；30微克/毫升浓度下与GST的结合亲和力最高，为− 6.6624千卡/摩尔。这些结果与体外试验结果一致，表明这些化合物具有潜在的抑制剂作用。