Según una investigación conjunta entre Finlandia y Estonia con datos obtenidos sobre dos especies de crustáceos, Aparentemente, no hay razón para considerar que las nanopartículas de plata sean más peligrosas para los ecosistemas acuáticos que los iones de plata. Los resultados se publicaron en la revista. Investigación en ciencias ambientales y contaminación a finales del año pasado. Jukka Niskanen ha utilizado las mismas reacciones de polimerización y acoplamiento en su tesis doctoral.

Para su tesis doctoral, Niskanen ha estado estudiando varios nanomateriales híbridos, es decir, combinaciones de polímeros sintéticos e inorgánicos (oro, nanopartículas de plata y montmorillonita). Defenderá su tesis doctoral en la Universidad de Helsinki en abril.

Parte de la magia de la nanociencia es que en la escala de una milmillonésima de metro, la materia y los materiales se comportan de formas que aún no se conocen. Tampoco siempre se sabe qué tipo de efectos tendrá la versión nano de la materia madre en su entorno.

"Debido al hecho de que la plata en forma de nanopartículas es bactericida y también fungicida y también previene la reproducción de esos organismos, ahora se utiliza en diversos bienes de consumo que van desde productos para vendajes para heridas hasta ropa deportiva, "dice Niskanen del Laboratorio de Química de Polímeros de la Universidad de Helsinki, Finlandia.

Si bien se ha establecido la utilidad de la plata, continúa el debate sobre los mecanismos de toxicidad de sus diversas formas para los microorganismos, pero también para las especies no objetivo. Anne Kahru, Jefe del Laboratorio de Toxicología Ambiental del Instituto Nacional de Física Química y Biofísica, Estonia, habla de un campo completamente nuevo de la ecotoxicología:la nanoecotoxicología.

Hasta aquí, Se sabe poco sobre los efectos ambientales de las nanopartículas de plata y su toxicidad para los organismos acuáticos. Un estudio conjunto de la Universidad de Helsinki y el Instituto Nacional de Física Química y Biofísica (Tallin, Estonia), "Toxicidad de dos tipos de nanopartículas de plata para los crustáceos acuáticos Daphnia magna y Thamnocephalus platyurus ", muestra que las nanopartículas de plata aparentemente no son más peligrosas para los ecosistemas acuáticos que una sal de plata soluble en agua. El estudio comparó la ecotoxicidad de las nanopartículas de plata y una sal de plata soluble en agua.

"Nuestra conclusión fue que los riesgos ambientales causados ​​por las nanopartículas de plata aparentemente no son más altos que los causados ​​por una sal de plata. Sin embargo, se requiere más investigación para llegar a una comprensión clara de la seguridad de las partículas que contienen plata, "Dice Niskanen.

En efecto, Se descubrió que las nanopartículas de plata eran diez veces menos tóxicas que el nitrato de plata soluble, una sal de plata soluble utilizada para la comparación.

La biodisponibilidad de la plata varía en diferentes medios de prueba.

Para explicar este fenómeno, los investigadores se refieren a la variación en la biodisponibilidad de la plata para los crustáceos en diferentes medios probados.

El profesor universitario Olli-Pekka Penttinen del Departamento de Ciencias Ambientales de la Universidad de Helsinki continúa señalando que los compuestos inorgánicos y orgánicos disueltos en aguas naturales (como el humus), La dureza del agua y los sulfuros tienen un impacto definitivo en la biodisponibilidad de la plata. Debido a esto, la toxicidad de ambos tipos de nanopartículas probadas y el nitrato de plata medido en el curso del estudio fue menor en agua natural que en agua dulce artificial.

Se estudió la toxicidad de las nanopartículas de plata y los iones de plata utilizando dos crustáceos acuáticos, una pulga de agua Daphnia magna ) y un camarón de hadas ( Thamnocephalus platyurus ). Partículas estabilizadas con proteínas disponibles comercialmente y partículas recubiertas con un polímero no tóxico, sintetizado específicamente para el propósito, se utilizaron en el estudio. Primero, los polímeros se produjeron utilizando un método de polimerización radical controlado. A continuación, se produjeron partículas de plata injertadas con polímero sintético uniendo el polímero soluble en agua a la superficie de la plata con un enlace de azufre.

Jukka Niskanen ha utilizado tales reacciones de polimerización y acoplamiento en su tesis doctoral, Materiales poliméricos e híbridos:polímeros en superficies de partículas e interfaces aire-agua, estudiar varios nanomateriales híbridos, es decir., combinaciones de polímeros sintéticos e inorgánicos (oro, nanopartículas de plata y montmorillonita). Niskanen defenderá su tesis doctoral en el campo de la química de polímeros en la Universidad de Helsinki en abril de 2013.

Anteriormente se sabía a partir de otros estudios y resultados de investigaciones que la plata cambia el funcionamiento de proteínas y enzimas. También se ha demostrado que los iones de plata pueden prevenir la replicación del ADN. En cuanto a las nanopartículas de plata, Las pruebas realizadas con varias especies de bacterias y hongos han indicado que su toxicidad varía. Por ejemplo, bacterias gramnegativas como Escherichia coli son más sensibles a las nanopartículas de plata que a las grampositivas (como Staphylococcus aureus ). La diferencia de sensibilidad se debe a las diferencias estructurales de las membranas celulares de las bacterias. También se ha estudiado la toxicidad celular de las nanopartículas de plata en mamíferos. Se ha sugerido que las nanopartículas de plata ingresan a las células a través de la endocitosis y luego funcionan de la misma manera que en las células bacterianas. dañando el ADN y dificultando la respiración celular. Los estudios con microscopio electrónico han demostrado que la piel humana es permeable a las nanopartículas de plata y que la permeabilidad de la piel dañada es hasta cuatro veces mayor que la de la piel sana.