Nano Today：茶多酚衍生的“绿色”杂化材料在制造业、环境、食品和医药领域中的应用

以下文章来源于食品放大镜 ，作者楚强团队

浙江大学制茶工程与品质评价中心楚强研究员Nano Today发文：茶多酚衍生的“绿色”杂化材料在制造业、环境、食品和医药领域中的应用

近日，浙江大学制茶工程与品质评价中心楚强研究员在国际材料顶级期刊《Nano Today》（中科院一区，IF=17.4）上发表了题为“Green tea polyphenols-derived hybrid materials in manufacturing, environment, food and healthcare”的高水平综述论文。浙江大学2022级硕士研究生徐畅、周溯为论文共同第一作者，浙江大学茶叶研究所楚强研究员为论文通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金（22206167）、浙江省“尖兵”“领雁”研发攻关计划项目（2023C02041）和浙江省自然科学基金（Z23C160017）的支持。

导读

茶作为一种传统饮品，因其显著的健康功效而广为人知。在茶叶的各种成分中，茶多酚（TPs）因其优异的理化特性和生物活性成为研究热点。茶多酚富含的酚羟基、没食子酰基等结构赋予了其良好的还原性、氧化自聚合特性和广泛的可结合性，使其在材料领域具有极大的应用潜力，可用作材料的成膜剂、还原剂、交联剂及纳米粒子的合成模板等。茶多酚衍生材料的一大优势在于其优异的生物兼容性和环境友好性。此外，茶多酚衍生材料具有出色的生物活性，如抗氧化、抗菌和抗癌等。本文从茶多酚衍生材料的结构特性及在材料体系中的重要作用等方面，对其在制造业、环境、食品包装和健康等领域的应用进行了综述。在此基础上，我们展望了这些天然产物在可持续/健康材料方面巨大的应用潜力。

综述亮点

1.详细分析了茶多酚参与生物杂化材料合成的结构基础。

2. 系统阐述了茶多酚衍生杂化材料在制造业、环境、食品和医药领域的应用，并解析了茶多酚在其中的作用机制。

3. 深入探讨了茶多酚在绿色材料中的应用潜力，为植物功能成分的开发和应用提供新的视角。

综述结论

近年来，随着可持续发展理念的推广和纳米技术的进步，植物活性成分在材料领域的应用受到了广泛关注。茶多酚因其丰富的生物活性、较小的分子量和较多的结合位点而成为研究热点。茶多酚衍生材料不仅具有强大的生物活性（抗氧化、抑菌和抗癌等），还具有高生物相容性、环境友好等特点。茶多酚丰富的结合位点使其在材料合成中具有良好的灵活性和泛用性，其衍生的杂化材料具有多种应用场景，如绿色合成、功能化涂层、水凝胶和纳米药物递送等。未来应进一步探究茶多酚衍生材料的性质及形成机制，并着重解决茶多酚的稳定性问题。此外，目前许多相关技术仍处于起步阶段，需要进一步探究茶多酚衍生材料的大规模生产和商业化的可行性。

图摘：茶多酚衍生杂化材料在食品、环境、制造业和健康领域的应用示意图

图1. 茶多酚衍生的杂化材料在环境和制造业领域中的应用。（a）茶多酚在合成纳米零价铁及其衍生材料中的作用；（b）EGCG成膜原理及其在膜技术中的应用；（c）茶多酚作为电池电解质添加剂的优势

图2. 茶多酚在合成食品活性包装膜中的应用。（a）茶多酚与活性包装膜基质的相互作用；（b）茶多酚氧化变色赋予活性包装膜颜色响应性；（c）含茶多酚活性包装膜的阻隔性能；（d）茶多酚的抗菌原理；（e）茶多酚含量对活性包装膜机械性能的影响

图3.（a）茶多酚增强水凝胶性能的可能机制及茶多酚-水凝胶的应用场景；（b）茶多酚对关节植入物性能的改善作用

图4. 三种常见的基于EGCG的载体。（a）Bayer法合成PEG-EGCG；（b）EGCG-金属网络；（c）HA-EGCG的不同合成方法

图5. 基于EGCG的载体在癌症治疗上的应用。（a）PEG-EGCG负载DOX以提高其稳定性并减少脱靶毒性；（b）DOX@MTP/HA-EGCG穿透血脑屏障与癌细胞特异性结合；（c）通过曼尼希反应快速制备不同形态的茶多酚纳米颗粒；（d）基于EGCG的多酚网络通过Fenton反应杀死癌细胞

原文链接

https://doi.org/10.1016/j.nantod.2023.101990

转自：“NANO学术”微信公众号

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