Bio-fabricación de nanopartículas de plata utilizando extracto de cáscara de fruta (CAFPE) y el papel del extracto de planta en la síntesis
Autores: Mustapha, Tijjani; Ithnin, Nur Raihana; Othman, Hidayatulfathi; Abu Hasan, Zatul-"Iffah; Misni, Norashiqin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Bio-fabricación de nanopartículas de plata utilizando extracto de cáscara de fruta (CAFPE) y el papel del extracto de planta en la síntesis
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Síntesis verde
Nanopartículas de plata
Extracto de cáscara de fruta
Constituyentes fitoquímicos
Análisis FTIR
Análisis GC-MS
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
La síntesis verde de nanopartículas de plata se ha propuesto como un sustituto ecológico y rentable de los métodos químicos y físicos. El objetivo de este estudio fue sintetizar y caracterizar nanopartículas de plata utilizando el extracto de cáscara de fruta, y determinar la posible presencia de constituyentes fitoquímicos en los extractos de plantas que podrían ser responsables de la síntesis. La extracción de cáscara de fruta fue seguida por estudios fitoquímicos de metabolitos secundarios, confirmación de grupos funcionales mediante análisis FTIR y análisis GC-MS. Las nanopartículas de plata se sintetizaron a través de la bio-reducción de iones de plata (Ag) a nanopartículas de plata utilizando CAFPE y se caracterizaron mediante espectroscopía UV-Vis, HR-TEM, FESEM, EDX, XRD, DLS y FTIR. Se detectó la presencia de metabolitos secundarios de plantas como alcaloides, flavonoides, taninos, saponinas, fenoles, terpenoides y esteroides. El análisis FTIR del extracto reveló la presencia de grupos funcionales como hidroxilo, carboxilo, carbonilo, amina y fenilo, mientras que el análisis GC-MS indicó la presencia de compuestos químicos como ácido 1,2,4-benzenotricarboxílico, ácido fumárico, nonil pentadecil y 4-metil-2-trimetilsililoxiacetofenona, etc., con grupos funcionales similares. La nanopartícula de plata sintetizada (AgNP) ha mostrado las características de un pico de banda de resonancia de plasmones superficiales (SPR) de 360-405 nm. El microscopio electrónico de transmisión de alta resolución (HR-TEM) y el microscopio electrónico de barrido por emisión de campo (FESEM) confirmaron nanopartículas polidispersas, de forma esférica y con superficie lisa, con un tamaño promedio de 24.023 nm. El análisis de rayos X dispersivos de energía (EDX) reveló además que la plata es el elemento más abundante encontrado en la micrografía de las nanopartículas, y el análisis FTIR confirmó aún más la presencia de diferentes grupos funcionales en la superficie de la nanopartícula. El análisis XRD también confirmó que las nanopartículas sintetizadas son de naturaleza cristalina. Basado en los hallazgos de este estudio, se entiende que la variedad de compuestos naturales presentes en los extractos de cáscara de fruta puede actuar como agentes reductores y estabilizantes para la síntesis de nanopartículas de plata. Por lo tanto, se concluye que el extracto de cáscara puede ser potencialmente utilizado para la producción a gran escala de nanopartículas de plata para varias aplicaciones.
Descripción
La síntesis verde de nanopartículas de plata se ha propuesto como un sustituto ecológico y rentable de los métodos químicos y físicos. El objetivo de este estudio fue sintetizar y caracterizar nanopartículas de plata utilizando el extracto de cáscara de fruta, y determinar la posible presencia de constituyentes fitoquímicos en los extractos de plantas que podrían ser responsables de la síntesis. La extracción de cáscara de fruta fue seguida por estudios fitoquímicos de metabolitos secundarios, confirmación de grupos funcionales mediante análisis FTIR y análisis GC-MS. Las nanopartículas de plata se sintetizaron a través de la bio-reducción de iones de plata (Ag) a nanopartículas de plata utilizando CAFPE y se caracterizaron mediante espectroscopía UV-Vis, HR-TEM, FESEM, EDX, XRD, DLS y FTIR. Se detectó la presencia de metabolitos secundarios de plantas como alcaloides, flavonoides, taninos, saponinas, fenoles, terpenoides y esteroides. El análisis FTIR del extracto reveló la presencia de grupos funcionales como hidroxilo, carboxilo, carbonilo, amina y fenilo, mientras que el análisis GC-MS indicó la presencia de compuestos químicos como ácido 1,2,4-benzenotricarboxílico, ácido fumárico, nonil pentadecil y 4-metil-2-trimetilsililoxiacetofenona, etc., con grupos funcionales similares. La nanopartícula de plata sintetizada (AgNP) ha mostrado las características de un pico de banda de resonancia de plasmones superficiales (SPR) de 360-405 nm. El microscopio electrónico de transmisión de alta resolución (HR-TEM) y el microscopio electrónico de barrido por emisión de campo (FESEM) confirmaron nanopartículas polidispersas, de forma esférica y con superficie lisa, con un tamaño promedio de 24.023 nm. El análisis de rayos X dispersivos de energía (EDX) reveló además que la plata es el elemento más abundante encontrado en la micrografía de las nanopartículas, y el análisis FTIR confirmó aún más la presencia de diferentes grupos funcionales en la superficie de la nanopartícula. El análisis XRD también confirmó que las nanopartículas sintetizadas son de naturaleza cristalina. Basado en los hallazgos de este estudio, se entiende que la variedad de compuestos naturales presentes en los extractos de cáscara de fruta puede actuar como agentes reductores y estabilizantes para la síntesis de nanopartículas de plata. Por lo tanto, se concluye que el extracto de cáscara puede ser potencialmente utilizado para la producción a gran escala de nanopartículas de plata para varias aplicaciones.