나노 입자의 생합성이란 무엇입니까?
나노 입자 산업은 나노 기술 산업의 확장으로 인해 21 세기 초에 상당히 중요해졌으며, 저렴하고 편리하며 안전한 생산 방법을 찾기위한 많은 연구가 이루어졌다. 살아있는 유기체 또는 생물학적 기원의 물질에 의한 나노 입자의 생성 인 나노 입자의 생합성은 많은 가능성을 보여주는 하나의 경로이다. 이용 될 수있는 다수의 유형의 생합성이있다-예를 들어, 나노 입자는 살아있는 박테리아 또는 진균을 사용하거나 식물 추출물을 사용하여 합성 될 수있다. 이러한 기술은 환경 친화적이고, 실온 이하에서 일어날 수 있고, 에너지의 개입 또는 입력이 거의 필요하지 않기 때문에보다 전통적인 나노 입자 합성 방법에 비해 이점을 제공 할 수있다. 관련된 유기체는 일반적으로 간단한 유기 매체에서 쉽게 배양되고, 재생 가능한 자원이며, 일반적으로 단순히 그들의 일을하기 위해 남겨 둘 수 있습니다.
다양한 유기체가 실리카 및 탄산 칼슘 또는 초크를 포함한 무기 입자를 합성 할 수있는 것으로 오랫동안 알려져왔다. 많은 미생물이 금속 이온을 금속으로 환원시킬 수 있습니다. 일부 박테리아는 철 화합물의 환원에 의해 자성 물질을 생성 할 수 있으며, 자성 나노 입자를 세포 내 자기 자기 체로 알려진 신체에 통합시킵니다. 이러한 미생물 활동에 대한 관심으로 인해 나노 입자의 생합성을 가능하게하도록 설계된 기술이 개발되었습니다.
은 및 금 나노 입자는 광범위한 응용이 가능하기 때문에 특히 관심의 대상이되고, 나노 입자의 생합성에 대한 연구의 주요 초점은 이들 금속에 관한 것이었다. 친숙한 형태의 금속은 반응성이 높지 않지만, 많은 물질과 마찬가지로 나노 입자 형태에서는 훨씬 반응성이 높습니다. 이는 표면적 대 체적 비율이 훨씬 높기 때문입니다. 은 및 금 나노 입자는 촉매, 항균제, 약물 전달 시스템, 항암 치료제 및 다양한 생화학 물질 모니터링에 사용될 수있다.
나노 입자의 생합성에 다수의 유형의 박테리아가 성공적으로 사용되었다. 이것은 세포 내에서-살아있는 세포 내에서 그리고 세포 외에서-세포 바깥에서 일어날 수 있습니다. 용이하게 입수 가능한 박테리아 대장균 의 한 균주는 질산은 (AgNO 3 ) 용액이 그의 성장 배지에 첨가 될 때 세포 내 및 세포 외은 나노 입자를 생성하는 것으로 밝혀졌다. 시아 노 박테리아를 포함한 많은 다른 박테리아도 질산은으로부터은 나노 입자를 생성 할 수 있습니다. 박테리아는 질산 음이온 (NO 3- )을 질소원으로 사용하여 금속성은을 남긴다고 생각됩니다.
금 나노 입자는 AuCl 4- 음이온을 특징으로하는 클로 로우 레이트로 알려진 수용성 금-염소 화합물로부터 박테리아에 의해 합성되었다. 이 목적을 위해 다수의 상이한 박테리아가 성공적으로 사용되었으며, 박테리아 세포 내부 및 외부에서 나노 입자가 생성 될 수있다. 일부 경우에, 생성 된 금 나노 입자의 형상은 배지의 pH를 조정함으로써 제어 될 수있다.
곰팡이 및 꽃 피는 식물은 또한 나노 입자를 합성하기 위해 실험적으로 사용되어왔다. 하나 이상의 식용 버섯 종뿐만 아니라 여러 종의 아스 페르 질 루스 및 다른 곰팡이로부터의 제조는은 및 금 둘 다의 세포 외 나노 입자를 생성하는 것으로 밝혀졌다. 알로에 베라 (Aloe vera) 와 제라늄의 일종 인 펠라고 늄 그라 볼렌 (Plaragonium graveolens)을 포함한 많은 꽃 식물에서 추출한 추출물은 이러한 금속의 적절한 용해성 화합물과 혼합하여은과 금 나노 입자를 형성하는 것으로 관찰되었습니다.