Le caratteristiche termiche ed elettriche distintive rendono le nanoparticelle d'argento perfette per applicazioni ottiche e di biorilevamento. Un'applicazione sempre più popolare per le nanoparticelle è come rivestimento antibatterico. I rivestimenti di nanoparticelle d'argento sono utilizzati nei tessuti, calzature, tastiere per computer, e dispositivi ortopedici e altri dispositivi biomedici.

Il processo di sintesi delle nanoparticelle d'argento comporta la riduzione chimica del sale di nitrato d'argento (AgNO ₃ ). Una coppia di reagenti scompone l'AgNO ₃ molecole, rilasciando ioni d'argento che vengono "ridotti" attraverso l'accettazione di elettroni. Questo favorisce la formazione di nanoparticelle d'argento. Però, i reagenti sono segnalati per avere proprietà tossiche, quindi dai primi anni 2000, sono stati ricercati metodi ecocompatibili per ridurre il nitrato d'argento e altre nanoparticelle metalliche, compreso oro e platino.

I ricercatori David Omar Oseguera-Galindo e Eden Oceguera-Contreras, entrambi dell'Università di Guadalajara, Messico, e Dario Pozas-Zepeda dell'Università di Colima, Messico, ha recentemente studiato l'effetto del peperoncino habanero nella sintesi di nanoparticelle d'argento. La loro ricerca, pubblicato in Journal of Nanophotonics , ha portato a un semplice, basso costo, metodo ecologico per ottenere nanoparticelle d'argento.

Gli habanero sono stati scelti non solo per il loro contenuto di antiossidanti, ma anche per la loro importanza economica come coltura tradizionale in Messico. Precedenti studi hanno dimostrato che l'elevata capacità antiossidante ha promosso la formazione delle nanoparticelle. Altre piante, come l'aloe vera, estratto di cocco, tè verde, ananas, e spicchi d'aglio, sono stati utilizzati nella sintesi di nanoparticelle.

I ricercatori hanno misurato il pH e il potenziale di riduzione dell'ossidazione, la capacità di una molecola di guadagnare o perdere elettroni, in tempo reale per spiegare le prestazioni cinetiche delle nanoparticelle. Hanno anche suggerito una spiegazione su come le biomolecole possono influenzare la formazione delle nanoparticelle. Il peperoncino habanero ha sviluppato un meccanismo antiossidante che riduce l'effetto dello stress ossidativo. Gli antiossidanti sono la chiave per stabilizzare le molecole attraverso la riduzione e l'eliminazione degli elettroni.

"La novità di questa ricerca è che offre uno schema della formazione di nanoparticelle d'argento con il metodo della biosintesi, "Oseguera-Galindo ha detto. "In questo schema è incluso un possibile meccanismo delle biomolecole e il suo effetto nella riduzione degli ioni d'argento per favorire la formazione di nanoparticelle".

I risultati sperimentali hanno mostrato che i campioni preparati utilizzando 0,001 M e 0,005 M di AgNO ₃ ha prodotto particelle con una dimensione media di 19,3 e 26,4 nm. Le nanoparticelle preparate con 0,005 M avevano un picco di assorbimento spostato verso una lunghezza d'onda maggiore, che era previsto perché queste nanoparticelle avevano anche una dimensione media maggiore.

In un secondo esperimento, i ricercatori hanno utilizzato diverse concentrazioni di habanero (10, 50, e 100 ml), monitorare il pH e il potenziale di riduzione dell'ossidazione. Il campione da 100 ml ha avuto il picco di assorbimento più intenso e la più alta diminuzione del pH, indicando la maggior produzione di nanoparticelle. Questo campione aveva più biomolecole, coerente con una maggiore rimozione di protoni, che aumenterebbe il numero di elettroni disponibili per la riduzione degli ioni d'argento.

Grazie a questo metodo ecologico di sintesi delle nanoparticelle d'argento, i peperoni habanero potrebbero presto essere usati per sintetizzare le nanoparticelle d'argento antimicrobiche nel tuo prossimo paio di pantaloncini da corsa o nella prossima spruzzata di disinfettante per le mani antibatterico, senza effetti tossici.