Síntesis verde de nanopartículas TiO2-Ag mediante extractos de Origanum vulgare y Sedum praealtum

Abstract

Titanium dioxide-silver nanoparticles (TiO2-AgNPs) are materials with a particular interest with broad applications in the field of biotechnology and biomedicine. The green methods based on natural extracts of plants become a good option for synthesis for profitable, facile, friendly with the environment and biodegradable, which extends the field of application. In this work, we show the results obtained from the synthesis of titanium dioxide nanoparticles (TiO2NPs), silver nanoparticles (AgNPs), and TiO2-AgNPs by using aqueous extracts of S. praealtum and O. vulgare, precursor salts of silver (AgNO3) and titanium (TiCl4) in aqueous solution. The reaction was carried out, in the case of TiO2NPs, with the variation at different salt concentrations (1, 2, 3, 4 and 5 mM), the use of PVP stabilizer and the modification of pH (2.8 and 9.8). For AgNPs, salt concentration, extract preparation and agitation were varied. In the case of the TiO2-AgNPs besides, the amount of PVP was modified. Finally, the structural and chemical characterization was carried out by UV-vis, MEB, DRX, FTIR, and DPPH. The results showed the formation of TiO2-AgNPs, in addition to TiO2NPs with low crystallinity under conditions of high acidity. Likewise, through a study of characterization of UV-vis, MEB, FTIR, and DRX, it was determined that the agitation and the combined use of the extracts, achieve the obtaining of silver nanostructures in the form of flowers, stamens, and threads. Finally, the studies of antioxidant capacity and determination of total phenols in the extracts verify the presence of reducing and stabilizing agents that favor the various morphologies obtained.

Las nanopartículas de dióxido de titanio-plata (TiO2-AgNPs) son materiales particulares con características definidas y amplias aplicaciones en el campo de la biotecnología y la biomedicina. La síntesis verde basada en extractos naturales de plantas se convierte en una buena opción de síntesis, rentable, fácil, amigable con el ambiente y biodegradable, lo que amplía el campo de aplicación. En este trabajo, se muestran los resultados obtenidos de la síntesis individual de nanopartículas de dióxido de titanio (TiO2NPs), nanopartículas de plata (AgNPs), nanoensambles de Ag y TiO2-AgNPs por medio de los extractos acuosos de S. praealtum y O. vulgare, sales precursoras de plata (AgNO3) y titanio (TiCl4 ) en solución acuosa. La reacción se llevó a cabo, en el caso de TiO2NPs, con la variación a diferentes concentraciones de sal (1, 2, 3, 4 y 5 mM), la utilización de estabilizador PVP y la variación de pH (2.8 y 9.8). Para AgNPs, se varió la concentración de sal, la preparación del extracto y la agitación. En el caso de las TiO2-AgNPs además, se modificó la cantidad de PVP. Finalmente, la caracterización estructural y química se realizó por medio de UV-vis, MEB, DRX, FTIR y DPPH. Por otro lado, las nanopartículas formadas servirán para ensayos futuros de citotoxicidad. Los resultados demostraron la formación de TiO2-AgNPs, además de TiO2NPs con baja cristalinidad en condiciones de alta acidez. Así mismo, por medio de un estudio de caracterización de UV-vis, MEB, FTIR y DRX, se determinó que la agitación y el uso combinado de los extractos, logran la obtención de nanoestructuras de plata en forma de flores, estambres e hilos. Por último, los estudios de capacidad antioxidante y determinación de fenoles totales en los extractos, comprueban la presencia de agentes reductores y estabilizantes que favorecen las diversas morfologías obtenidas.