纳米技术已经彻底改变了许多关键行业——从能源部门到医学，到农业，再到体育。纳米粒子具有增强的物理、化学和机械性能，使它们具有令人难以置信的多功能性。然而，生产纳米粒子的物理和化学方法既昂贵又远非环保。
纳米粒子的生物合成(由生命形式制成或由生命形式制成)正在成为一种可持续、经济高效且环保的生产方式，无需目前物理化学合成所需的刺激性化学品和毒素。此外，使用植物、细菌和真菌等生命系统可以降低这些过程所需的能量，甚至可以将它们降低到周围环境条件下。
研究人员一直在研究如何在可持续和生态友好的过程中利用微生物产生绿色纳米结构，如铁纳米颗粒。他们专注于从植物提取物、真菌或细菌中绿色合成纳米颗粒——尤其是它们的酶。它们充当金属络盐的还原剂并最终生成金属纳米颗粒。
走向绿色
纳米生物技术融合了纳米技术、微生物学和生物技术科学;它利用微生物通过生物技术方法合成纳米材料。
目前生产纳米颗粒的方法提供了良好的生产速度和良好控制的尺寸和形状。尽管如此，它们在财务成本和能源消耗方面都很昂贵。它们的产生还需要使用危险化学品并产生大量生物废物。
绿色合成是一个日益受到关注的领域，它不仅可以使该过程更经济，而且更环保。
有多种方法可以从植物、细菌和真菌中合成纳米粒子系统，这些方法具有成本效益、毒性低且具有生物相容性，这在医学应用中尤为重要。
基于植物提取物的合成程序比传统的纳米材料合成方法更受关注。向日葵花(常见的向日葵)已被用于制造金纳米粒子，而植物Trianthema decandra已被用于制造已用于生物医学应用的金和银纳米粒子。
天然多糖——一种在食物中发现的碳水化合物——也被探索作为制造纳米和微粒的一种手段。
例如，壳聚糖是一种存在于贝类坚硬外骨骼中的糖，已被用于制造纳米探针、纳米颗粒和磁性纳米颗粒，可用于靶向癌症成像或用于癌症治疗的靶向药物递送。
微生物合成
从微生物来源合成纳米粒子可提供快速的生长速度和低成本，并允许在周围环境条件下培养纳米粒子，从而使其更加环保。
据研究人员称，由于无机材料纳米颗粒在金属环境中的生存能力，可以通过细胞内和细胞外途径通过还原机制制备。
环境中存在的金属离子被微生物捕获，在酶活性和微生物的帮助下，将这些离子转化为元素形式。
特别是真菌，由于其更大的生物量和消除有毒和危险化学品的能力，可以提供更高的纳米颗粒产量，因此引起了人们的兴趣。
酶和纳米技术
使用纳米技术的酶也受到了很多关注，因为它产生更高的活性并允许酶被回收和再利用。这在工业废水的生物修复中具有重要意义。
纳米技术为去除水污染物开辟了新途径;由于纳米颗粒的尺寸、高表面积体积比和独特的化学性质，这些途径比其他方式更有效。然而，对它们的生产采取环保方法可以增加其生态认证。
将酶与纳米技术结合使用，可以通过空间位阻(以减缓反应和控制选择性)和降低表面能来最大限度地减少纳米材料的细胞相互作用，从而帮助降低纳米材料对环境的危害。
此外，酶提供了额外的催化特性，使纳米材料在生物修复和绿色能源生产中更具适应性和效率。固定化酶由于解折叠的阻力而高度稳定，并且不易受到扩散约束。它们还可以用于具有改进动力学的多个循环。
缺点与未来
纳米生物技术仍处于早期阶段，但它具有巨大的潜力，特别是在药物输送和废水修复方面。研究人员认为，将微生物和酶与纳米技术相结合提供了一种更环保的方法，可以最大限度地降低与化学合成纳米粒子相关的风险。
纳米生物技术是一种安全、环保且经济的纳米粒子生产方式，但距离常规使用还有一段路要走。使用绿色合成方法形成的纳米颗粒生产起来可能很耗时，而且在控制它们的大小和形状方面仍然存在困难，这使得它们在商业规模上受到限制。
然而，这些简单、高效、微生物辅助的纳米技术的应用将成为工业的垫脚石。尽管如此，仍需要更多的投资和支持来培育纳米技术的力量，以实现可持续和经济的生产。
