Skip to main content

การสังเคราะห์ของอนุภาคนาโนคืออะไร?

อนุภาคนาโนได้รับความสำคัญอย่างมากในช่วงต้นศตวรรษที่ 21 เนื่องจากการขยายตัวของอุตสาหกรรมนาโนเทคโนโลยีและการวิจัยจำนวนมากได้ไปหาวิธีการผลิตราคาถูกสะดวกและปลอดภัยการสังเคราะห์ทางชีวภาพของอนุภาคนาโน mdash;การผลิตอนุภาคนาโนโดยสิ่งมีชีวิตหรือวัสดุของแหล่งกำเนิดทางชีวภาพ mdash;เป็นเส้นทางหนึ่งที่แสดงสัญญามากมายมีการสังเคราะห์ทางชีวภาพหลายประเภทที่สามารถใช้งานได้ mdash;ตัวอย่างเช่นอนุภาคนาโนอาจถูกสังเคราะห์โดยใช้แบคทีเรียที่มีชีวิตหรือเชื้อราหรือใช้สารสกัดจากพืชเทคนิคเหล่านี้อาจให้ข้อได้เปรียบมากกว่าวิธีการสังเคราะห์อนุภาคนาโนแบบดั้งเดิมมากขึ้นเนื่องจากเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมสามารถเกิดขึ้นได้รอบอุณหภูมิห้องหรือต่ำกว่าและต้องการการแทรกแซงเล็กน้อยหรือป้อนพลังงานสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องมักจะได้รับการเพาะเลี้ยงอย่างง่ายดายในสื่ออินทรีย์ที่เรียบง่ายเป็นทรัพยากรทดแทนและมักจะถูกทิ้งให้ทำงานของพวกเขา

เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ สามารถสังเคราะห์อนุภาคอนินทรีย์รวมถึงซิลิกาและแคลเซียมคาร์บอเนตหรือชอล์ก.จุลินทรีย์จำนวนมากสามารถลดไอออนโลหะเป็นโลหะได้แบคทีเรียบางตัวสามารถผลิตวัสดุแม่เหล็กโดยการลดลงของสารประกอบเหล็กโดยรวมอนุภาคนาโนแม่เหล็กเข้ากับร่างกายที่รู้จักกันในชื่อแม่เหล็กภายในเซลล์ของพวกเขาความสนใจในกิจกรรมจุลินทรีย์เหล่านี้นำไปสู่การพัฒนาเทคโนโลยีที่ออกแบบมาเพื่อเปิดใช้งานการสังเคราะห์ทางชีวภาพของอนุภาคนาโน

อนุภาคนาโนของอนุภาคนาโนอยู่ในโลหะเหล่านี้แม้ว่าโลหะในรูปแบบที่คุ้นเคยมากขึ้นนั้นไม่ได้มีปฏิกิริยามากนักเช่นเดียวกับสารหลายชนิด mdash;มีปฏิกิริยามากขึ้นในรูปแบบอนุภาคนาโนนี่เป็นส่วนใหญ่เนื่องจากพื้นที่ผิวที่สูงขึ้นต่ออัตราส่วนปริมาตรอนุภาคนาโนเงินและทองคำสามารถใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาตัวแทนต้านเชื้อแบคทีเรียระบบส่งยาการรักษาด้วยมะเร็งและในการตรวจสอบชีวเคมีต่าง ๆ แบคทีเรียหลายชนิดได้รับการใช้ในการสังเคราะห์ทางชีวภาพของอนุภาคนาโนสิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้ทั้งภายในเซลล์ mdash;ภายในเซลล์ที่มีชีวิต mdash;และ extracellularly mdash;นอกเซลล์สายพันธุ์หนึ่งของแบคทีเรียที่มีอยู่ที่พร้อมใช้งาน Escherichia coli พบว่าผลิตอนุภาคนาโนซิลเวอร์ภายในเซลล์และนอกเซลล์เมื่อมีการเติมสารละลายของซิลเวอร์ไนเตรต (Agno 3 ) ลงในสื่อการเจริญเติบโตแบคทีเรียอื่น ๆ จำนวนมากรวมถึงไซยาโนแบคทีเรียยังสามารถผลิตอนุภาคนาโนเงินจากซิลเวอร์ไนเตรตเป็นที่คิดว่าแบคทีเรียใช้ไอออนไนเตรต (ไม่มี 3 -) เป็นแหล่งของไนโตรเจนทิ้งเงินโลหะอนุภาคนาโนทองคำได้รับการสังเคราะห์โดยแบคทีเรียจากสารประกอบทองคลอรีนทองคำที่ละลายน้ำได้ซึ่งมี aucl 4 - anionมีการใช้แบคทีเรียที่แตกต่างกันจำนวนมากเพื่อจุดประสงค์นี้และอนุภาคนาโนสามารถผลิตได้ทั้งภายในและภายนอกเซลล์แบคทีเรียในบางกรณีรูปร่างของอนุภาคนาโนทองคำที่ผลิตสามารถควบคุมได้โดยการปรับค่า pH ของสื่อ fungi และพืชดอกยังถูกนำมาใช้ในการทดลองเพื่อสังเคราะห์อนุภาคนาโนการเตรียมการจาก aspergillus และแม่พิมพ์อื่น ๆ หลายชนิดรวมถึงเห็ดที่กินได้อย่างน้อยหนึ่งสายพันธุ์ได้รับการค้นพบเพื่อผลิตอนุภาคนาโนนอกเซลล์ของทั้งเงินและทองคำสารสกัดจากพืชดอกจำนวนมากรวมถึงว่านหางจระเข้และ pelargonium graveolens , geranium ชนิดหนึ่งได้รับการสังเกตเพื่อสร้างอนุภาคนาโนเงินและทองคำในการผสมกับสารประกอบที่ละลายน้ำได้ที่เหมาะสมของโลหะเหล่านี้