Síntesis de nanopartículas de plata

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Gabriela Valdes Echeverry
Zaiderson Samir Astudillo
Stephania Barrera Cespedes
Síntesis de nanopartículas de plata utilizando 
algas Codium capitatum
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Autores: R.R.R. Kannan, W.A. 
Stirk, J. Van Staden
Centro de Investigación para el 
Crecimiento y el Desarrollo Vegetal, 
Facultad de Ciencias de la Vida, 
Universidad de KwaZulu-Natal 
Pietermaritzburg, Private Bag X01, 
Scottsville 3209, Sudáfrica.
INFORMACIÓN 
DEL ARTÍCULO
Recibido el 29 de julio de 2012
Recibido en forma revisada el 30 de 
noviembre de 2012
Aceptado el 4 de enero de 2013
Online el 14 de febrero de 2013
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INTRODUCCIÓN
● Las algas también se utilizan como " biofábricas " 
para síntesis de nanopartículas metálicas.
● Las algas marinas tienen alta capacidad de 
absorción de metales y son de bajo costo.
● La síntesis de nanopartículas de Ag a través de la 
biosíntesis es factible y rápida.
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Materiales y métodos
PRODUCTOS QUÍMICOS
El nitrato de plata (AgNO3) se adquirió de 
Merck, Sudáfrica. 
RECOLECCIÓN DE MUESTRAS Y 
PREPARACIÓN DE EXTRACTOS 
● Alga verde C capitatium: Rocky. Bay en 
la costa este de Sudáfrica.
● Se llevaron en bolsas con agua de mar.
● Se lavaron y limpiaron.
● Se liofilizó y molió.
● 1 g del material se extrajo en 100 ml de 
agua destilada a 60°C durante 15 min.
● Los extractos se filtraron a través del 
filtro Whatman No. 1
● A la otra porción de algas frescas se les 
hizo lo mismo pero a (10 g) se hirvieron 
en 100 ml de agua destilada estéril 
durante 5 min.
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Tomado de: 
https://es.wikipedia.org/wiki/
Nitrato_de_plata
Tomado de: 
https://www.researchgate.net
/publication/236161333_Codi
um_capitatum
CARACTERIZACIÓN DE 
NANOPARTÍCULAS DE PLATA
● La biorreducción de AgNO3 se 
confirmó.
● Después de 48 h de reacción, se 
sometió a centrifugación a 12.000 rpm 
durante 20 min a 4ºC. 
● El sedimento resultante se disolvió en 
agua desionizada y se filtró.
● Las nanopartículas de plata (AgNP) 
purificadas se examinaron.
● Se hicieron análisis SEM y EDX de los 
AgNP formados.
● Las imágenes de nanopartículas se 
estudiaron usando TEM.
SÍNTESIS DE 
NANOPARTÍCULAS DE PLATA
● Los matraces con 88 ml de solución de 
AgNO3 (1 mM) se hicieron reaccionar 
por separado con 12 ml de extractos 
de C. capitatum frescos y secos. 
● Las reacciones se incubaron en la 
oscuridad para minimizar la 
fotoactivación de AgNO3. 
● También se mantuvo una reacción de 
control sin extracto de algas.
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Tomado de: 
http://e-spacio.uned.es/fez/eserv/bibliuned:master-Ciencias-CyTQ-Msanch
ez/Sanchez_Moreno_Minerva_TFM.pdf
Resultados y discusión
Hoy en día, se prefiere una molécula 
que pueda actuar tanto como agente 
reductor como de remate, de modo que 
la reacción tenga lugar en un solo paso 
y no haya necesidad de un agente 
reductor externo.
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El tamaño de las nanopartículas 
sintetizadas en el presente estudio por 
la biomasa de C. capitatum varió de 3 
a 44 nm con un promedio de ~ 30 nm.
01
Existen varios métodos para la 
preparación de AgNP, como la reducción 
del ácido cítrico, la síntesis electroquímica, 
la fotoquímica y la reacción de radiación.
02
Las nanopartículas sintetizadas 
usando extractos de plantas exhibieron 
una excelente estabilidad durante seis 
meses.
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Image disponible: R.R.R. Kannan, 
W.A. Stirk, J. Van Staden. 
Synthesis of silver nanoparticles 
using the seaweed Codium 
capitatum P.C. Silva 
(Chlorophyceae).
http://bit.ly/2Tynxth
http://bit.ly/2TyoMsr
http://bit.ly/2TtBDfr
● Reetz y Helbig, fueron los primeros en reportar dicha técnica para la síntesis de NPs; 
donde una hoja metálica es disuelta anódicamente en un disolvente aprótico.
● Se dan reacciones de oxidación y reducción encontrándose separadas, en un entorno 
conectado a un circuito eléctrico.
● En esta técnica se usa el electrón como reactivo.
● Este procedimiento permite obtener AgNPs de alta pureza y con tamaños inferiores a 
10 nm, así como controlar su tamaño mediante el ajuste de la densidad de corriente.
Métodos
SÍNTESIS ELECTROQUÍMICA
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Tomado de: 
http://roymaplast.com/proceso-electroli
tico/
La síntesis fotoquímica está caracterizada por energías por debajo de 60 eV. La 
ventaja que tiene este método (reducción fotoquímica y radioquímica) sobre la 
reducción química, se debe principalmente a la ausencia de impurezas que se forman 
al usar reductores químicos, produciendo así nanopartículas de alta pureza. Además, 
permiten producir nanopartículas en condiciones de estado sólido y a bajas 
temperaturas
REDUCCIÓN FOTOQUÍMICA
9Imagen Disponible en https://core.ac.uk/download/pdf/323351224.pdf
Estas micelas supramoleculares están 
formadas a partir de surfactantes se 
pueden considerar como nanoreactores 
en los que se puede producir la reacción 
de reducción de una sal de plata en 
presencia de un agente reductor químico 
como ácido ascórbico, NaBH4 o 
N2H4·H2O. 
Algunos de los surfactantes más 
empleados en la síntesis de 
nanopartículas de plata son CTAB 
(Bromuro de cetil trimetil amonio) y AOT 
(bis(2-etilhexil)sulfosuccinato de sodio).
Síntesis micelas inversas de AOT
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Síntesis de nanopartículas de plata empleando 
micelas inversas de AOT formadas en una 
mezcla dodecano/agua. Tomado de: 
https://dialnet.unirioja.es/descarga/articulo/293
1286.pdf
CONCLUSIONES
● Los grupos amina, péptido y sulfato 
presentes en el C. capitatum extracto están 
aparentemente involucrados en la 
biorreducción y estabilización de AgNP.
● El extracto fresco tiene más potencial para 
la síntesis de nanopartículas.
● las algas marinas son fuentes buenas y 
rentables para la síntesis de nanopartículas 
metálicas.
● Han sido menos estudiados y explotados 
en comparación con las plantas y microbios 
terrestres.
● Este método de síntesis de AgNP no utiliza 
reactivos tóxicos y, por lo tanto, tiene 
potencial para su uso en aplicaciones 
biomédicas y agrícolas.
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Bibliografía
■ R.R.R. Kannan, W.A. Stirk, J. Van Staden. Synthesis of silver nanoparticles using the seaweed 
Codium capitatum P.C. Silva (Chlorophyceae).
■ Minerva Sánchez Moreno. NANOPARTÍCULAS DE PLATA: PREPARACIÓN, CARACTERIZACIÓN 
Y PROPIEDADES CON APLICACIÓN EN INOCUIDAD DE LOS ALIMENTOS. 
http://e-spacio.uned.es/fez/eserv/bibliuned:master-Ciencias-CyTQ-Msanchez/Sanchez_Moreno_
Minerva_TFM.pdf
■ Wilmer Ivan RICRA MENDEZ. Nanopartículas metálicas. Universidad Nacional Mayor de San 
Marcos Universidad del Perú. Facultad de Ciencias Físicas, Escuela Profesional de Física.
■ Lucas Blandón1; Mario V. Vázquez; Elisa Boannini; Bárbara Ballarin. Síntesis electroquímica de 
nanopartículas de plata en presencia de un surfactante neutro. 
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http://e-spacio.uned.es/fez/eserv/bibliuned:master-Ciencias-CyTQ-Msanchez/Sanchez_Moreno_Minerva_TFM.pdf
http://e-spacio.uned.es/fez/eserv/bibliuned:master-Ciencias-CyTQ-Msanchez/Sanchez_Moreno_Minerva_TFM.pdf
GRACIAS
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