Illustrazione:Aslam Hossein Credito:Aslam Hossein
Un team di scienziati dell'Università Federale degli Urali (Ekaterinburg), La Bangladesh University of Engineering and Technology e altri collaboratori hanno pubblicato un articolo su un nuovo metodo per la sintesi di nanoparticelle magnetiche. Oggi le nanoparticelle sono utilizzate in vari campi, dalla biomedicina alla risonanza magnetica, sistemi di archiviazione dati, tecnologie di bonifica ambientale, liquidi a controllo magnetico, vari sensori, e sistemi di dosaggio immunologico.
La produzione di nanomateriali è un settore popolare oggi, e come qualsiasi altro settore, si vuole essere eco-friendly. Gli scienziati lavorano alla cosiddetta sintesi verde, metodi rispettosi dell'ambiente per la produzione di nanomateriali da estratti vegetali. Però, molte sostanze contenute nei materiali naturali sono instabili ed entrano rapidamente in reazioni di ossidoriduzione con alcuni componenti dell'ambiente. Lo stabilizzatore è una sostanza molto importante per le nanoparticelle di nuova sintesi che era uno degli obiettivi dello studio condotto dal team di scienziati.
Per sintetizzare nanoparticelle di ossido di ferro, il team ha utilizzato sostanze inorganiche come il cloruro di ferro e l'idrossido di sodio. Gli scienziati hanno anche utilizzato un estratto delle foglie di Ipomoea aquatica (una pianta della famiglia del convolvolo) come agente stabilizzante e riducente. Ha aiutato a prevenire l'agglutinazione delle particelle e ha sostenuto la loro piccola dimensione.
Oltre alla natura verde del processo, il team ha pagato osservato varie proprietà delle nanoparticelle ottenute. Il rapporto tra la superficie della particella e il suo volume ha giocato un ruolo importante nella reattività di una nanoparticella magnetica. Tutti questi sono importanti per mettere a punto le proprietà preziose per la biologia e la medicina. Hanno anche studiato le proprietà magnetiche delle nanoparticelle stabilizzate con l'estratto di Ipomoea aquatica. Fare così, hanno posto le particelle in un campo magnetico esterno a temperatura ambiente e ne hanno monitorato il comportamento. Gli esperimenti hanno mostrato alcune manifestazioni della natura superparamagnetica delle particelle. Questa è una forma speciale di magnetismo che si osserva specificamente nelle particelle ferromagnetiche o ferrimagnetiche di dimensioni nanometriche.
Secondo diversi studi, è accertato che la natura magnetica delle nanoparticelle potenzia l'attività dei farmaci. Il team ha anche condotto un esperimento per confermare che le nuove nanoparticelle hanno soppresso la crescita dei batteri. Così, gli autori hanno affermato che le nanoparticelle superparamagnetiche a temperatura ambiente e le loro proprietà antibatteriche le renderebbero un potenziale materiale per applicazioni biomediche.
"Il nostro studio sulle diverse proprietà delle nuove nanoparticelle ha confermato che soddisfano tutti gli standard esistenti. La nuova metodologia si basa su materie prime vegetali e quindi è ecologica, " disse Hossain Aslam, un ingegnere di ricerca dell'Università Federale degli Urali.
Magnetite (Fe 3 oh 4 ) le nanoparticelle (MNP) sono state sintetizzate attraverso un facile percorso di sintesi verde utilizzando l'estratto acquoso di foglie di Ipomoea aquatica disponibile in natura in cui le biomolecole dell'estratto di foglie hanno agito come stabilizzatore e agente riducente. Gli MNP sintetizzati hanno un'attività antibatterica pronunciata contro i batteri sia Gram-negativi che Gram-positivi. La natura superparamagnetica a temperatura ambiente e l'attività antibatterica degli MNP dimostrano che potrebbero essere potenziali materiali per applicazioni biomediche.