24 |
Rodzaj nanocząstek
Ekstrakt
Warunki reakcji
Charakterystyka nanocząstek
Srebro
Ekstrakt z cytrusów
4h, 300C
~50 nm, sferyczne
Srebro
Ekstrakt z liści mangostanu zwyczajnego
1h, 300C
~10 nm, sferyczne
Srebro
Ekstrakt z liści pokrzywca
1h, 370C
20-30 nm, sferyczne
Srebro
Ekstrakt z liści choruny strzelistej
0,5h, 250C
50 nm, sferyczne
0,5h, 600C
35 nm, sferyczne
Srebro
Ekstrakt z witeksu malabarskiego
48h, 250C
~19 nm, sferyczne
Srebro Złoto
Ekstrakt z zielonej herbaty
4h, 250C
10-15 nm, niesferyczne
24h, 250C
0,5-2 nm, niesferyczne
Złoto
Ekstrakt z płatków róży
1h, 250C
10 nm, sferyczne
Złoto
Ekstrakt z magnolii
20 min, 300C
50 nm, niesferyczne
20 mni, 950C
30 nm, sferyczne
Tab. 1. Przykłady ekstraktów roślinnych oraz charakterystyka otrzymanych nanocząstek
jabłoni, magnolii, miłorzębu i plantanu, zaś jako źródło jonów srebra - azotanu srebra. Najefektywniejszym okazał się ekstrakt z magnolii. Analiza opublikowanych przez nich wyników badań wskazuje, że wraz ze wzrostem temperatury procesu następuje wzrost szybkości i wydajności reakcji, natomiast rozmiar powstających nanocząstek zmniejsza się. Wielkość otrzymanych z użyciem ekstraktu z magnolii nanocząstek srebra wahała się od 20 (90oC) do 50 nm (25oC). Ponadto pozostawały one stabilne bez konieczności użycia substancji stabilizujących. Zwiększenie stężenia użytego do syntezy azotanu srebra wpływało na obniżenie wydajności i szybkości reakcji oraz uzyskanie nanocząstek o większych rozmiarach. Wzrost stężenia ekstraktu roślinnego prowadził z kolei do otrzymania mniejszych cząstek srebra. Badania mikrobiologiczne potwierdziły wysoką skuteczność tak otrzymanego nanosrebra jako substancji o działania bakteriobójczym [2]. Ekstrakt z magnolii wykorzystano także jako naturalne źródło związków redukujących do otrzymania nanocząstek miedzi. Wodny roztwór siarczanu miedzi stanowił donor jonów tego metalu. Analiza otrzymanych nanocząstek przy użyciu skaningowe-
go mikroskopu elektronowego wykazała, że w wyniku zielonej syntezy otrzymano stabilne nanometryczne cząstki miedzi o średnicy od 40 do 100 nm i sferycznym kształcie. Badania mikrobiologiczne na bakterii Escherichia coli potwierdziły efektywne działanie bakteriobójcze tego nanomateriału już w niewielkich stężeniach, rzędu kilkunastu ppm [6]. Do syntezy nanomiedzi wykorzystano także ekstrakty z owoców cytrusowych. Bioreduktorem była tu naturalna witamina C (kwas L-askorbinowy). Otrzymane z użyciem ekstraktu z pomarańczy i grapefruita nanocząstki charakteryzowały się niewielkimi rozmiarami oraz pozostawały stabilne przez długi czas [6]. Efektywną metodą syntezy nanocząstek srebra jest także metoda z wykorzystaniem ekstraktu z liści bazylii. Z jego udziałem uzyskano stabilne nanocząstki o rozmiarach nieprzekraczających 15 nm. Na uwagę zasługuje fakt, że wysoki stopień konwersji jonów Ag+ do srebra metalicznego uzyskano już po 8 minutach reakcji. Stabilność nanocząstek zapewniały obecne w ekstrakcie proteiny [8]. Bardzo efektywnym, naturalnym źródłem czynników redukujących do syntezy nanometali jest ekstrakt z zielonej herbaty.
3/2013
Potwierdziły to badania przeprowadzone przez meksykański zespół badawczy pod kierunkiem A. Nestor’a. Stosując ekstrakt z zielonej herbaty, naukowcom udało się otrzymać zarówno nanocząstki złota, jak i srebra. Jako substancje bioredukujące wskazali oni obecne w ekstrakcie flawonoidy. W badaniach, jako źródło srebra i złota, wykorzystali oni azotan srebra i kwas chlorozłotowy (HAuCl 4). Reakcja prowadzona była w temperaturze pokojowej i przebiegała z bardzo dużą szybkością. Już po kilku minutach roztwory przybierały charakterystyczne zielonkawe (nanozłoto) oraz brunatne (nanosrebro) zabarwienie, świadczące o powstaniu nanocząstek. Po 24 h wydajność reakcji określono na poziomie 90-95%. Otrzymane nanoczastki były ponadto długotrwale stabilne i nie wymagały zastosowania stabilizatorów. Ich wielość nie przekraczała 10 nm [10]. Ekstrakty z herbaty, jako źródło naturalnych związków o charakterze redukującym, były przedmiotem badań naukowców z Uniwersytetu w Missouri, którzy wykorzystali herbatę z prowincji Darjeeling do ekologicznej syntezy nanocząstek złota. Mieszali oni uzyskane ekstrakty herbaty o różnym stężeniu z roztworem soli złota (NaAuCl4). Na podstawie przeprowadzonych badań
e - w y d a ni e d o p o b r a n i a n a :
w w w.farmacom.com.pl