Quelle est la biosynthèse des nanoparticules?
Les nanoparticules
ont acquis une importance considérable au début du 21e siècle en raison de l'expansion de l'industrie des nanotechnologies, et de nombreuses recherches ont été consacrées à des méthodes de production bon marché, pratiques et sûres. La biosynthèse des nanoparticules - la production de nanoparticules par des organismes vivants ou un matériau d'origine biologique - est une voie qui montre beaucoup de promesses. Il existe un certain nombre de types de biosynthèse qui peuvent être utilisés - par exemple, les nanoparticules peuvent être synthétisées à l'aide de bactéries vivantes ou de champignons, ou à l'aide d'extraits de plantes. Ces techniques peuvent offrir des avantages par rapport aux méthodes plus traditionnelles de synthèse des nanoparticules car elles sont respectueuses de l'environnement, peuvent avoir lieu autour de la température ambiante ou inférieure et nécessitent peu d'intervention ou d'entrée d'énergie. Les organismes impliqués sont généralement facilement cultivés dans des médias organiques simples, sont une ressource renouvelable et peuvent généralement être laissés pour faire leur travail.
Il est connu depuis longtemps thaT Divers organismes pourraient synthétiser les particules inorganiques, y compris le carbonate de silice et de calcium, ou craie. De nombreux micro-organismes sont capables de réduire les ions métalliques en métal. Certaines bactéries peuvent produire du matériau magnétique par la réduction des composés de fer, incorporant des nanoparticules magnétiques dans des corps appelés magnétosomes dans leurs cellules. L'intérêt pour ces activités microbiennes a conduit au développement de technologies conçues pour permettre la biosynthèse des nanoparticules.
Les nanoparticules d'argent et d'or sont particulièrement intéressantes, car elles ont un large éventail d'applications possibles, et l'objectif principal de la recherche sur la biosynthèse des nanoparticules a été sur ces métaux. Bien que les métaux dans leurs formes plus familières ne soient pas très réactifs, ils sont - comme de nombreuses substances - beaucoup plus réactives sous forme de nanoparticules. Cela est dû en grande partie à la surface beaucoup plus élevée au rat volumiqueIo. Les nanoparticules d'argent et d'or peuvent être utilisées comme catalyseurs, agents antibactériens, systèmes d'administration de médicaments, traitements anticancéreux et dans la surveillance de divers biochimiques.
Un certain nombre de types de bactéries ont été utilisés avec succès dans la biosynthèse des nanoparticules. Cela peut avoir lieu à la fois par voie intracellulaire - à l'intérieur des cellules vivantes - et extracellulaire - à l'extérieur des cellules. Une souche de la bactérie facilement disponible Escherichia coli s'est avérée produire des nanoparticules d'argent intracellulaires et extracellulaires lorsqu'une solution de nitrate d'argent (AGNO - ) comme source d'azote, laissant l'argent métallique. ont été synthétisées par des bactéries à partir de composés chlores dorés solubles dans l'eau appelésChloroaurats, qui présentent un AUCl - anion. Un certain nombre de bactéries différentes ont été utilisées avec succès à cette fin et des nanoparticules peuvent être produites à l'intérieur et à l'extérieur des cellules bactériennes. Dans certains cas, la forme des nanoparticules d'or produites peut être contrôlée en ajustant le pH du milieu. Les champignons et les plantes à fleurs ont également été utilisés expérimentalement pour synthétiser les nanoparticules. Les préparations de plusieurs espèces de aspergillus et d'autres moules, ainsi qu'au moins une espèce de champignons comestibles, produisent des nanoparticules extracellulaires à la fois d'argent et d'or. Les extraits de plusieurs plantes à fleurs, notamment aloe vera et peargonium graveolens , un type de géranium, ont été observés pour former des nanoparticules d'argent et d'or sur le mélange avec des composés solubles appropriés de ces métaux. DANS D'AUTRES LANGUES