Síntesis verde de nanopartículas metálicas en solución polimérica para la producción de nano fibras por electrospinning

Abstract

In recent years , there has been reported a lot of methods of synthesis of metal nanoparticles ( NPMS ) because they are highly attractive for their unique physical and chemical properties that make them important in biomedical applications ; in this area , the development of new materials able to satisfy certain needs is a constant fact ; however, is now imminent production methods must be environmentally friendly . Various synthetic "green " have been reported , among which biological methods are considered safer and greener . However , are complex processes that involve multiple steps. Furthermore, the chemical reduction of metal salts for the synthesis of nanoparticles in polymer solutions is a practical technique for the polymers may act as stabilizing agents, while it is possible to produce polymer / NPMS compounds. However, most of these include the use of reducing agents and / or an energy source ( thermal , microwave , UV -vis, gamma radiation ) to induce reduction . On this basis , the present research proposes generating solutions of compounds of polyvinyl alcohol ( PVA) with silver and gold nanoparticles in one step , using the polymer itself as a reducing agent and stabilizer in sunlight as a source of energy to induce the chemical reduction of metal precursor salts . From these solutions it is possible to produce composite nanofibers PVA / AGNPS and PVA / AuNPs by the technique of electrospinning . The generation of metal nanoparticles was confirmed by UV -vis spectroscopy , the interactions between polymer and NPMS were analyzed by infrared spectroscopy (FTIR ) , while the morphology and quality of the nanofibres of the PVA / NPMS compounds were observed by scanning electron microscopy ( SEM).

En los últimos años, se ha reportado una gran cantidad de métodos de síntesis de nanopartículas metálicas (nPMs) debido a que éstas son altamente atractivas por sus propiedades físicas y químicas únicas, que las hacen importantes en aplicaciones biomédicas; en este ámbito, el desarrollo de nuevos materiales capaces de satisfacer ciertas necesidades es un hecho constante; sin embargo, actualmente es inminente que los métodos de producción deben ser amigables con el ambiente. Diversas síntesis “verdes” han sido reportadas, dentro de las cuales los métodos biológicos son considerados más seguros y ecológicos. No obstante, son procesos complejos que involucran múltiples pasos. Por otro lado, la reducción química de sales metálicas para la síntesis de nanopartículas en soluciones de poliméricas es una técnica práctica ya que los polímeros pueden actuar como agentes estabilizantes, y al mismo tiempo es posible producir compuestos polímero/nPMs. Sin embargo, en su mayoría, éstas incluyen el uso de agentes reductores y/o una fuente de energía (térmica, de microondas, UV-vis, radiación gama) para inducir la reducción. Partiendo de este hecho, el presente trabajo de investigación, propone la generación de soluciones de compuestos de alcohol polivinílico (PVA) con nanopartículas de plata y oro en un solo paso, empleando al propio polímero como agente reductor y estabilizante con luz solar como fuente de energía para inducir la reducción química de las sales metálicas precursoras. A partir de estas soluciones es posible producir nanofibras de compuestos PVA/AgnPs y PVA/AunPs mediante la técnica de electrospinning. La generación de nanopartículas metálicas fue confirmada por medio de la espectroscopia UV-vis, las interacciones entre el polímero y nPMs fueron analizadas por espectroscopia de infrarrojo (FTIR), mientras que la morfología y calidad de las nanofibras de los compuestos PVA/nPMs fueron observadas mediante microscopía electrónica de barrido (SEM).