En krydret sølvforing

Karakteristiske termiske og elektriske egenskaber gør sølv nanopartikler perfekte til optik og biosensing applikationer. En stadig mere populær anvendelse for nanopartiklerne er som en antibakteriel belægning. Sølv nanopartikelbelægninger bruges i stoffer, fodtøj, computer tastaturer, og ortopædiske og andre biomedicinske anordninger.

Processen med at syntetisere sølvnanopartiklerne involverer kemisk reduktion af sølvnitratsalt (AgNO) ₃ ). Et par reagenser nedbryder AgNO ₃ molekyler, frigivelse af sølvioner, der "reduceres" gennem accept af elektroner. Dette fremmer dannelsen af ​​sølv nanopartikler. Imidlertid, reagenserne rapporteres at have toksiske egenskaber, så siden begyndelsen af ​​2000'erne, miljøvenlige metoder er blevet søgt til at reducere sølvnitrat og andre metal nanopartikler, inklusive guld og platin.

Forskerne David Omar Oseguera-Galindo og Eden Oceguera-Contreras, begge fra University of Guadalajara, Mexico, og Dario Pozas-Zepeda fra University of Colima, Mexico, for nylig undersøgt virkningen af ​​habanero peber i syntesen af ​​sølv nanopartikler. Deres forskning, offentliggjort i Journal of Nanophotonics , resulterede i en simpel, lavpris, miljøvenlig metode til at opnå sølv nanopartikler.

Habaneros blev valgt ikke kun for deres antioxidantindhold, men også deres økonomiske betydning som en traditionel afgrøde i Mexico. Tidligere undersøgelser viste, at høj antioxidantkapacitet fremmede dannelsen af ​​nanopartiklerne. Andre planter, såsom aloe vera, kokos ekstrakt, grøn te, ananas, og fed hvidløg, er blevet brugt til syntese af nanopartikler.

Forskerne målte pH og oxidationsreduktionspotentiale - et molekyles evne til at vinde eller tabe elektroner - i realtid for at forklare nanopartiklernes kinetiske ydeevne. De foreslog også en forklaring om, hvordan biomolekylerne kan påvirke dannelsen af ​​nanopartikler. Habanero peber har udviklet antioxidantmaskineri, der mindsker effekten af ​​oxidativt stress. Antioxidanterne er nøglen til at stabilisere molekyler gennem reduktion og fjernelse af elektroner.

"Det nye ved denne forskning er, at den giver et skema over dannelsen af ​​sølvnanopartikler ved biosyntesemetoden, "Oseguera-Galindo sagde. "I dette skema er inkluderet en mulig mekanisme af biomolekylerne og dens virkning i sølvionreduktionen for at fremme nanopartikeldannelse."

Eksperimentelle resultater viste, at prøver fremstillet under anvendelse af 0,001 M og 0,005 M AgNO ₃ gav partikler med en gennemsnitlig størrelse på 19,3 og 26,4 nm. Nanopartiklerne fremstillet med 0,005 M havde en absorptionstop forskudt mod en større bølgelængde, hvilket var forventet, fordi disse nanopartikler også havde en større gennemsnitsstørrelse.

I et andet eksperiment, forskerne brugte forskellige koncentrationer af habanero (10, 50, og 100 ml), overvågning af pH- og oxidationsreduktionspotentialet. Prøven på 100 ml havde den mest intense absorptionstop og det højeste pH-fald, indikerer den mest nanopartikelproduktion. Denne prøve havde flere biomolekyler, i overensstemmelse med mere protonfjernelse, hvilket ville øge antallet af tilgængelige elektroner til reduktion af sølvioner.

Takket være denne grønne metode til at syntetisere sølv nanopartikler, habanero-peber kan snart blive brugt til at syntetisere de antimikrobielle sølvnanopartikler i dit næste par løbeshorts eller det næste sprøjt antibakterielt håndsprit, uden toksiske virkninger.