Imagen del cúmulo de 44 átomos de plata, que consta de un núcleo de Ag de 32 átomos (rojo y verde) protegido por seis soportes, cada uno contiene dos átomos de Ag (azul) y cinco derivados de azufre del ácido benzoico (el amarillo es azufre, el gris es carbono, naranja es oxígeno). Crédito:Bokwon Yoon
(Phys.org) —Dos equipos que trabajan de forma independiente han desarrollado métodos muy similares para crear nanopartículas de plata que parecen impermeables al óxido. Uno de los equipos era de EE. UU. Y publicó sus resultados en la revista. Naturaleza . El otro equipo era de China y publicó sus resultados en la revista. Comunicaciones de la naturaleza .
Ambos equipos buscaban una forma de crear nanopartículas de plata que pudieran usarse como reemplazo de las nanopartículas de oro más caras (utilizadas ampliamente en aplicaciones biomédicas). La plata es más abundante y cuesta menos, pero su sensibilidad a la oxidación la hace inestable. y por lo tanto inadecuado para la mayoría de las aplicaciones para las que se utilizan las nanopartículas de oro. Para usar la plata como base para tales nanopartículas, los equipos de investigación tuvieron que encontrar una manera de hacerlas inmunes a la oxidación. y eso es precisamente lo que ambos han logrado.
Ambos equipos terminaron con nanopartículas que estaban formadas exactamente por 44 átomos de plata. Asimismo, ambos equipos utilizaron una técnica similar para crear las nanopartículas:mezclar nitratos de plata con reactivos en etanol y agua. La diferencia entre las dos técnicas desarrolladas por los dos equipos estaba en las moléculas portadoras de azufre utilizadas. En cualquier caso, ambos resultaron en la formación de un núcleo sólido de 12 átomos de plata. Estaban rodeados por otros 20 átomos que servían para mantener la forma del núcleo. El resto de los átomos se utilizaron para crear una especie de jaula que protegía la estructura interna de la influencia exterior. El resultado final fue una nanopartícula de plata que parece ser tan impermeable a la oxidación como las nanopartículas de oro, todo a un costo muy reducido. Los investigadores sugieren que se comporta como un "superátomo" porque su estructura evita la pérdida de electrones a otras sustancias químicas. Otro beneficio que ofrece la nueva técnica es la precisión:cada una de las nanopartículas producidas tiene exactamente 44 átomos de plata producidos exactamente en la misma configuración. facilitando la producción porque el proceso es más predecible.
Plato que contiene 140 gramos de polvo de nanopartículas de plata en la foto con una solución de las nanopartículas y 2 onzas troy de lingotes de plata, que es aproximadamente la cantidad de plata contenida en la pila. Crédito:Daniel Miller
Plato que contiene 140 gramos de polvo de nanopartículas de plata en la foto con una solución de las nanopartículas y 4 dados, que representan las formas que se encuentran dentro del grupo altamente simétrico. Son 4 de los cinco sólidos platónicos:icosaedro, dodecaedro, octaedro, y cubo. Crédito:Daniel Miller
Se han utilizado nanopartículas de oro para ayudar a administrar medicamentos a los biosistemas internos, para ayudar con la obtención de imágenes de células individuales, y como biomarcadores para destacar los componentes de la enfermedad. Ahora, Parece probable que la nueva técnica desarrollada por los dos equipos permita utilizar nanopartículas de plata mucho más baratas para tales aplicaciones.
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