Un equipo de investigadores de la Universidad Federal Báltica Immanuel Kant obtuvo nanopartículas magnéticas utilizando bandera dulce (Acorus calamus). Tanto las raíces como las hojas de esta planta tienen antioxidantes, antimicrobiano y propiedades insecticidas. El extracto de bandera dulce se utilizó como reactivo no tóxico para la fabricación de partículas recubiertas. Los autores del trabajo también mostraron la eficacia de las nuevas nanopartículas contra varios tipos de hongos patógenos que dañan las plantas cultivadas. Una tecnología desarrollada por el equipo prevé la fabricación de nanopartículas a partir de una materia prima vegetal barata y reduce el efecto nocivo de los reactivos en el medio ambiente.

Debido a sus propiedades únicas, Las nanopartículas se utilizan en muchas áreas, de la medicina a la producción de petróleo. Sus características dependen en gran medida de su tamaño y forma, y la relación entre su superficie y volumen juega un papel clave. Cuanto más grande es cuanto más fuerte es el efecto local de una nanopartícula. Las nanopartículas magnéticas que pueden controlarse con un campo magnético externo o emitir calor bajo la influencia de radiación electromagnética tienen potencial en biología y medicina. Por ejemplo, Las partículas con mayor momento magnético se utilizan tanto en diagnósticos médicos como para el tratamiento de diversas afecciones. Algunos estudios también indican que las nanopartículas magnéticas pueden tener propiedades antifúngicas. Para estas aplicaciones, Los científicos sugieren el uso de nanopartículas de ferrita de bario en recubrimientos biocompatibles.

"Existen varios métodos para fabricar nanopartículas recubiertas con características determinadas, pero todos incluyen reactivos tóxicos. Hemos desarrollado una tecnología ecológica para la producción de ferrita de bario con el uso de extracto de bandera dulce. La superficie de estas partículas tiene propiedades biológicas adicionales y las propias partículas poseen todas las características magnéticas y geométricas necesarias, "dijo la profesora Larissa Panina, un doctorado en Física y Matemáticas de BFU.

El equipo mezcló un extracto elaborado a partir de raíces secas de bandera dulce con sales de bario y hierro y agua. Luego, la mezcla se calentó para evaporar el líquido y obtener un polvo. Después, el polvo se sinterizó a temperaturas de hasta 900 ° C, y se formaron nanopartículas. Para estudiar su morfología, el equipo utilizó microscopía electrónica de barrido. Este método se basa en escanear la superficie de un objeto estudiado con un haz de electrones y se aplica a fragmentos que tienen solo varios nanómetros de tamaño. El tamaño medio de las nanopartículas en forma de hexágono fue de 20 a 50 nm. El equipo también estudió la estructura cristalina y la composición elemental de las partículas mediante análisis estructural de rayos X y espectroscopía de dispersión de energía y descubrió que las nuevas partículas no tenían mezclas.

Las nanopartículas de ferrita de bario sintetizadas por el equipo fueron activas contra cuatro especies de hongos que causan diversas enfermedades de frutas y plantas con flores. Incluso en pequeñas concentraciones, las nanopartículas pudieron ralentizar el crecimiento de patógenos. En el curso de la reacción de Fenton, los iones de hierro en ferrita de bario reaccionaron con peróxidos y aparecieron formas reactivas de oxígeno (radicales OH). Ser extremadamente activo reaccionaron con sustancias en las paredes celulares dañinas, los dañó, y así ralentizó el crecimiento de patógenos. Según los autores del estudio, este es un mecanismo universal que podría hacer que las nanopartículas sean activas contra otras especies de hongos, también.