Síntesis verde y optimización de nanopartículas y ensambles de plata empleando los extractos de las plantas Larrea tridentata y Arctostphylos Pungens Kunth y su evaluación antibacterial y catalítica

Abstract

Silver nanoparticles (AgNps) and silver auto-assemblies now have a wide variety of applications in medicine in the area of surgical instrumentation, such as membranes in wastewater treatment, catalysis in oxide-reduction reactions, cutaneous use as creams, cosmetics, in the electronic industry in optoelectronic devices; in medicine as biosensors and antibacterial agents. However, conventional methods of synthesis require toxic and expensive materials, which complicate their application in several areas. Therefore, there is great interest in methods of synthesis of nanoparticles using organic materials that reduce the use of pollutants and cost-effective reproducibility. The research in the development of Ag nanoparticles using the green synthesis method is very broad, however, in the part of self-assembly has been scarce, which attracts a wide field of study, used in this work. In this project, we explored the synthesis, structural characterization and antibacterial evaluation against E. coli and catalysis of Ag nanoparticles and autoas-semblies, from the use of aqueous extract of the medicinal plants Larrea tridentata and Arctostphylos Pungens Kunth used as agent Reductant and stabilizer, and in aqueous solution of the silver nitrate precursor salt. The presence of nanoparticles for the Larrea tridentata plant were of a quasi- spherical morphology with an average size of 18 nm. While for the Arctostphylos Pungens Kunth plant, self-assemblies with different butterfly, flower, dendritic tree and fractal morphologies ranging from 100 nm to 4 μm were obtained.

En la actualidad las nanopartículas de plata (AgNps) y autoensambles de plata tienen una amplia variedad de aplicaciones en la medicina en el área de instrumentación quirúrgica, como membranas en tratamientos de aguas residuales, en la catálisis en reacciones de óxido-reducción, aplicaciones de uso cutáneo como cremas, cosméticos, en la industria electrónica en dispositivos optoelectrónicos; en medicina como biosensores y agentes antibacteriales. Sin embargo, los métodos convencionales de síntesis requieren materiales tóxicos y costosos, que complican su aplicación en diversas áreas. Por consiguiente, existe un gran interés en los métodos de síntesis de nanopartículas empleando materiales orgánicos que reduzcan el uso de contaminantes y de reproducibilidad rentable. La investigación en el desarrollo de nanopartículas Ag usando el método de síntesis verde es muy amplia, sin embargo, en la parte de autoensamblaje ha sido escasa, lo que atrae un amplio campo de estudio, aprovechado en este trabajo. De esta forma, en este proyecto se exploró la síntesis, caracterización estructural y evaluación antibacterial contra E. coli y catalítica de nanopartículas y autoensambles de Ag, a partir del uso de extracto acuoso de las plantas medicinales Larrea tridentata y Arctostphylos Pungens Kunth empleadas como agente reductor y estabilizador, y en solución acuosa de la sal precursora de nitrato de plata. La presencia de las nanopartículas para la planta Larrea tridentata fueron de morfología cuasiesférica con un tamaño promedio de 18 nm. Mientras que para la planta Arctostphylos Pungens Kunth se obtuvieron autoensambles con diferentes morfologías tipo mariposa, flor, arboles dendrítico y fractales con tamaños entre 100 nm a 4 μm.