INQUIMAE   12526
INSTITUTO DE QUIMICA, FISICA DE LOS MATERIALES, MEDIOAMBIENTE Y ENERGIA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
SÍNTESIS "VERDE" DE NANOPARTÍCULAS DE METALES NOBLES
Autor/es:
ANA CECILIA SPEDALIERI; MARÍA CLAUDIA MARCHI; MATIAS JOBBAGY; SARA ALDABE BILMES
Lugar:
Rosario, Santa Fe
Reunión:
Congreso; XVIII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2013
Institución organizadora:
Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica
Resumen:
La síntesis de nanopartículas (NPs) de tamaño y morfología controladas es un campo de investigación que ha crecido exponencialmente en los últimos años. Sin embargo, muchas metodologías sintéticas involucran sustancias tóxicas, así como condiciones extremas de reacción. Uno de los desafíos planteados es el desarrollo de vías ambientalmente amigables, entre las cuales, la utilización de biomoléculas o microorganismos es una variante poco explorada. En este trabajo se utilizaron biomoléculas y microalgas verdes para la síntesis de NPs de metales nobles (Au, Pt, Pd). Se estudió la influencia de la concentración y la identidad de distintas biomoléculas (glucosa, lactosa, alanina y triptófano) sobre las características de las NPs obtenidas. Se evaluó además la capacidad biosintética de microalgas fotosintéticas (Chlorella vulgaris, Kirchneriella lunaris, Chlamydomonas reinhardtii) considerando la influencia de factores como la concentración del precursor del catión noble y el pH del medio.Se evaluó la capacidad de las biomoléculas como agentes reductores y/o agentes protectores, obteniéndose diversas morfologías y tamaños. Las características de las NPs obtenidas en presencia de biomoléculas dependen del pH del medio y de la identidad del agente reductor utilizado. Si bien la biosíntesis de NPs resulta exitosa en un amplio rango de concentraciones del catión, la morfología de las NPs y la viabilidad de las microalgas dependen fuertemente de esta variable.Se emplearon técnicas de microscopía electrónica de transmisión (TEM, HRTEM, SAD, EDS) y barrido (SEM, STEM) para la caracterización estructural y química elemental de las NPs. Se abordaron diferentes estrategias de preparación de muestras para minimizar la distorsión de la imagen por la presencia de altas concentraciones de materia orgánica. Se analizó además la posición de la banda plasmónica por espectroscopia UV-Vis en el caso de las NPs de Au. La biosíntesis en condiciones de concentraciones altas del catión metálico produce nanoentidades de formas inusuales (Fig. a). A partir de una NP hay crecimiento direccionado en forma de nanorod que posteriormente se amplía a una plateleta. Además, las NPs biosintetizadas por los microorganismos en baja concentración del catión precursor metálico presentan características similares a aquellas obtenidas en presencia de biomoléculas y un medio reductor fuerte (Fig b y c). De esta manera, queda en evidencia que existen procesos de crecimiento de NPs intra- y extracelulares que producen NPs con diferentes morfologías. Las NPs esferoidales se forman en el interior de la célula, son expulsadas y continúan creciendo sobre la membrana externa en presencia del catión metálico. Este crecimiento está modulado por los polisacáridos que excretan este tipo de algas.