ES2629903T3

ES2629903T3 - Composiciones y método de nanoplacas de plata

Info

Publication number: ES2629903T3
Application number: ES13845112.5T
Authority: ES
Inventors: Steven J. Oldenburg; Martin G. MIRANDA; David S. SEBBA; Todd J. HARRIS
Original assignee: NanoComposix Inc; Sienna Biopharmaceuticals Inc
Current assignee: NanoComposix Inc; Sienna Biopharmaceuticals Inc
Priority date: 2012-10-11
Filing date: 2013-10-08
Publication date: 2017-08-16
Anticipated expiration: 2033-10-08
Also published as: IL296593B1; RU2646809C2; RU2015112182A; PL2906286T3; AU2013329450A1; KR20200106984A; MX2015004524A; IL238112A0; BR112015008063A2; IL305614B2; US20240293597A1; AU2022259793A1; JP2020020044A; EP2906286B1; US9526745B2; US11583553B2; CA2887687A1; AU2018241065B2; US20170087183A1; IL305614A

Abstract

Un proceso para obtener nanoplacas de plata concentradas dentro de una solución que conserva la forma después de la concentración, a la vez que aumenta la densidad óptica de la solución, el proceso comprende: añadir un agente estabilizante a una solución preconcentrada, en donde la solución preconcentrada comprende nanoplacas de plata, en donde cada una de las nanoplacas de plata tiene una forma de placa, en donde la solución preconcentrada tiene una densidad óptica máxima a una primera longitud de onda; en donde el agente estabilizante comprende un polímero basado en polivinilo y un borato; y aumentar la concentración de las nanoplacas de plata en la solución preconcentrada, con el uso de centrifugación, evaporación, filtración, diálisis o filtración de flujo tangencial, para generar una solución concentrada, en donde la solución preconcentrada tiene una densidad óptica máxima a una primera longitud de onda, en donde la solución concentrada tiene una densidad óptica máxima a una segunda longitud de onda, en donde la densidad óptica máxima de la solución concentrada es mayor que 10 cm-1 y en donde la densidad óptica máxima de la solución concentrada es mayor que la densidad óptica máxima de la solución preconcentrada, y en donde al menos el 50 % de las nanoplacas de plata en la solución preconcentrada retienen la forma de placa en la solución concentrada.

Description

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

DESCRIPCION

Composiciones y metodo de nanoplacas de plata Partes del Acuerdo de Investigacion Conjunta

La invencion descrita en la presente se creo sujeta a un Acuerdo de Investigacion Conjunta entre Sienna Labs, Inc. y nanoComposix, Inc.

Antecedentes

Campo de la invencion

La invencion se refiere a un metodo para preparar soluciones de alta densidad optica de nanopartlculas de plaquetas de plata (por ejemplo, nanoplacas) y a nanopartlculas, soluciones y sustratos preparados mediante dichos metodos.

Descripcion de la tecnica relacionada

Las nanopartlculas, que incluyen nanoesferas, nanocilindros, nanocables, nanocubos, nanoplacas, as! como otras formas pueden sintetizarse a partir de una variedad de materiales. En una modalidad, una nanopartlcula de plaqueta es una nanoplaca. Las nanopartlculas obtenidas de metales, que incluyen oro y plata, tienen propiedades opticas unicas que se pueden ajustar para interactuar con la luz en todo el espectro electromagnetico debido a la resonancia localizada de los plasmones superficiales soportada por estos nanomateriales. Las tecnologlas que aprovechan las propiedades opticas unicas de las nanopartlculas de plata incluyen, pero no se limitan a, tecnologlas de diagnostico, fotonicas, medicas y de oscurecimiento. Un subconjunto de estas tecnologlas, que incluyen ablacion fototermica de tumores, depilacion, tratamiento del acne, cicatrizacion de heridas y aplicaciones antimicrobianas, entre otras, pueden utilizar soluciones de nanopartlculas con altas densidades opticas. Las nanopartlculas de plata, que tambien se conocen como nanopartlculas o nanoprismas de plaquetas de plata, son de particular interes para las tecnologlas que utilizan las propiedades opticas de las nanopartlculas debido a sus maximos espectrales sintonizables y a sus eficiencias opticas extremadamente altas. Aunque se han desarrollado metodos de obtencion de nanoplacas de plata por medio de fotoconversion (Jin et al. 2001; Jin et al. 2003), fotoconversion controlada por el pH (Xue 2007), crecimiento termico (Hao et al. 2004; Hao 2002; He 2008; Metraux 2005) crecimiento con plantilla (Hao et al. 2004; Hao 2002), y crecimiento mediado por semillas (Aherne 2008; Chen; Carroll 2003; Chen; Carroll 2002, 2004; Chen et al. 2002; He 2008; Le Guevel 2009; Xiong et al. 2007), estos metodos generan soluciones relativamente diluidas con la correspondiente densidad optica en el espectro visible bajo y cercano al infrarrojo.

Resumen

Para muchas aplicaciones de las nanoplacas de plata, una solucion mas concentrada de las nanoplacas de plata es de utilidad y puede ser particularmente ventajosa. En algunos casos, cuando las soluciones de nanoplacas de plata as! obtenidas se concentran para producir una mayor densidad de partlculas con los metodos desarrollados previamente, la forma de la nanopartlcula puede sufrir un cambio que da como resultado un cambio en las propiedades opticas, tales como la densidad optica. En muchos casos, estos cambios dan lugar a una degradacion no deseada de las propiedades opticas de las nanopartlculas. En consecuencia, diversas modalidades de la presente invencion proporcionan metodos para preparar soluciones de nanoplacas de plata en concentraciones mas altas con un aumento de la densidad optica a la vez que se reduce la degradacion de las propiedades opticas de las nanoplacas de plata. En diversas modalidades, los metodos de la presente invencion proporcionan la preparacion de soluciones de nanoplacas de plata de alta densidad optica a partir de soluciones diluidas de nanoplacas de plata que conservan parcial, sustancial o totalmente la forma y las propiedades opticas de las nanoplacas de plata obtenidas cuando se aumenta la concentracion de partlculas.

Varias modalidades de la invencion proporcionan metodos para preparar soluciones de nanoplacas de plata de alta densidad optica, as! como las nanopartlculas y las soluciones preparadas mediante dichos metodos. En una modalidad, el proceso comprende la sustitucion de uno o mas componentes originales (por ejemplo, agentes qulmicos o biologicos) unidos a la superficie de las nanopartlculas, o acoplados de cualquier otra manera a dicha superficie, con un agente estabilizante. En otra modalidad, el agente estabilizante no sustituye al componente original, sino que complementa o altera el componente original. El agente estabilizante puede ser un agente biologico o qulmico que estabiliza las nanoplacas antes, durante y/o despues de la concentracion, lo que permite as! la produccion de una solucion estable de nanoplacas de plata, de alta densidad optica. El proceso comprende ademas un metodo para aumentar la concentracion de nanoplacas de plata dentro de la solucion, y por lo tanto aumentar la densidad optica de la solucion. En diversas modalidades, la estabilidad (por ejemplo, las caracterlsticas de las nanopartlculas en la solucion, tales como forma, tamano, propiedades opticas, respuesta maxima, propiedades plasmonicas, etc.) de la solucion de alta densidad optica no se afecta o no se afecta sustancialmente durante el proceso. Varias modalidades de la invencion comprenden una solucion de alta densidad optica de nanoplacas de plata que se han estabilizado con agentes estabilizantes (por ejemplo, moleculas de union a la superficie, agentes qulmicos y/o agentes biologicos). En una modalidad, la invencion comprende una solucion de nanoplacas de plata a las que se han anadido grupos funcionales a la superficie con

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

agentes qulmicos o biologicos que se adsorben flsicamente a la superficie, se unen molecularmente a la superficie a traves de interacciones especlficas, o encapsulan cada nanopartlcula.

En una modalidad, una solucion de alta densidad optica de nanoplacas de plata se asocia con un sustrato. En una modalidad, una porcion de las nanoplacas en solucion se unen al sustrato para crear un compuesto de nanoplaca- sustrato. Las soluciones de nanoplacas de plata con alta densidad optica pueden exponerse a sustratos para generar compuestos de nanoplacas donde una porcion sustancial del area superficial de un sustrato esta recubierta con nanoplacas. En la invencion, el sustrato comprende fibras.

En diversas modalidades, un proceso para aumentar la densidad optica de una solucion estable de nanoplacas de plata, comprende (i) proporcionar una solucion que comprende una pluralidad de nanoplacas de plata que tienen una forma de placa; (ii) anadir un agente estabilizante a la solucion, en donde el agente estabilizante comprende un pollmero basado en polivinilo y un borato; (iii) concentrar la solucion para formar una solucion concentrada, en donde la solucion concentrada comprende una pluralidad de nanoplacas de plata que tienen la forma de placa, y en donde la solucion concentrada tiene una densidad optica maxima mayor que 10 cm-1.

Se describe ademas un metodo para producir una solucion estable de nanoplacas de plata, de alta densidad optica, que comprende lo siguiente: (i) anadir un agente estabilizante a la solucion de nanoplacas de plata, (ii) anadir un tampon (por ejemplo, tal como un tampon que contiene una sal soluble en agua) a la solucion de nanoplacas de plata, (iii) mezclar el agente estabilizante con el tampon y las nanoplacas de plata durante un perlodo de tiempo suficiente para que el agente estabilizante interactue con la sal soluble en agua en el tampon sobre la superficie de las nanoplacas de plata, y (iv) concentrar la solucion hasta una densidad optica maxima mayor que 10 cm-1 (por ejemplo, 50 - 1500 cm-1).

Los agentes estabilizantes incluyen un pollmero basado en polivinilo (tal como alcohol polivinllico (PVA) y/o polivinilpirrolidona (PVP)) y un borato, y pueden incluir adicionalmente uno o mas de citrato de sodio, un pollmero soluble en agua (tal como sulfonato sodico de poliestireno y/o un pollmero hidrocarbonado derivatizado con sulfonato), polietilenglicol, acido poliacrllico, dextrano, una sal soluble en agua que incluye uno o mas de los sulfatos, carbonatos, cromatos, fosfatos y sulfitos, acetatos y nitratos. En diversas modalidades, la combinacion del agente estabilizante proporciona estabilizacion a la formulacion de nanoplacas, en donde uno de los componentes de la sal puede interactuar con el agente estabilizante para reticular el agente estabilizante y aumentar la estabilidad de un recubrimiento sobre la nanoplaca de plata. En una modalidad, se puede producir una solucion inicial de nanoplacas de plata a partir de una solucion que comprende uno o mas agentes estabilizantes y una fuente de plata (por ejemplo, tal como una sal de plata, semillas de plata), y en la cual se usan agentes qulmicos, agentes biologicos, mezclado, radiacion electromagnetica y/o calor para reducir la fuente de plata (por ejemplo, fotoconversion, fotoconversion controlada por el pH, crecimiento termico, crecimiento con plantilla y/o crecimiento mediado por semillas).

En diversas modalidades, un proceso para concentrar una solucion de nanoplacas de plata incluye las etapas de proporcionar una solucion que comprende una pluralidad de nanoplacas de plata con una densidad optica maxima por debajo de 10 cm-1 (por ejemplo, 0,1 - 9,9 cm-1, 1 - 9 cm-1, 3 - 7 cm-1, 1 - 5 cm-1, y/o 5 - 10 cm-1), anadir un agente estabilizante a la solucion y concentrar la solucion a una densidad optica maxima mayor que 10 cm-1 (por ejemplo, 80 - 150 cm-1, 900 - 1100 cm-1, 100 cm-1, 1000 cm-1 o mas). En diversas modalidades, la densidad optica maxima aumenta en un 10 %, 50 %, 100 %, 200 %, 500 %, 1000 %, 10 000 % o mas y/o aumenta en una relacion de 1:1,5, 1:2, 1:5, 1:10 o mas, y/o aumenta en un factor de 1, 1,5, 2, 5, 10, 25, 50, 100, 1000 o mas.

En diversas modalidades, las nanoplacas de plata tienen una relacion de aspecto de entre 1,5 y 50 (por ejemplo, 1,5 - 10, 25 - 50). En una modalidad, las nanoplacas de plata comprenden una longitud del borde entre 10 nm y 300 nm (por ejemplo, 50 - 250, 65 - 100 nm). En diversas modalidades, el agente estabilizante comprende ademas citrato sodico o al menos un pollmero soluble en agua seleccionado del grupo que consiste en sulfonato sodico de poliestireno y un pollmero hidrocarbonado derivatizado con sulfonato. En algunas modalidades, la sal soluble en agua comprende ademas uno o mas de sulfatos, carbonatos, cromatos, fosfatos y sulfitos, acetatos y nitratos. En una modalidad, el agente estabilizante comprende ademas al menos uno del grupo que consiste en polivinil pirrolidona, alcohol polivinllico, polietilenglicol, acido poliacrllico y dextrano. En una modalidad, el agente estabilizante comprende ademas una molecula que contiene tiol. La molecula que contiene tiol puede comprender un acido dihidrolipoico o un derivado de este. El proceso incluye opcionalmente las etapas de aislar las nanoplacas concentradas y encapsular las nanoplacas concentradas aisladas (por ejemplo, con sllice u otro material). El proceso incluye la etapa de concentrar las nanoplacas encapsuladas hasta una densidad optica mayor que 10 cm-1 (por ejemplo, 100 cm-1, 1000 cm-1 o mas). El agente estabilizante se anade antes de la formacion de las nanoplacas de plata. En una modalidad, las nanoplacas se concentran mediante filtracion de flujo tangencial. En una modalidad, la concentracion de plata es mayor que 1,0 mg/ml (por ejemplo, 1 - 1000, 10 - 300 mg/ml).

En diversas modalidades, se proporciona un proceso para generar nanoplacas de plata recubiertas con un oxido metalico. El metodo puede incluir las etapas de proporcionar una solucion de nanoplacas de plata con un espectro de absorcion maxima entre 500 y 1500 nm (por ejemplo, 600 - 1400, 800 - 1200 nm) y una densidad optica mayor que 10 cm-1 (por ejemplo, 100 cm-1, 1000 cm-1 o mas) y poner en contacto esta solucion con una solucion de un oxido metalico o precursor de un oxido metalico en una cantidad suficiente para formar un recubrimiento de oxido metalico sobre una superficie exterior de las nanoplacas de plata. En determinadas modalidades, las nanoplacas de plata se asocian con un

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

pollmero estabilizante (por ejemplo, polivinilpirrolidona, alcohol polivinllico, o una combinacion de estos) antes de entrar en contacto con el precursor del oxido metalico, tal como al disponer el pollmero estabilizante sobre una superficie exterior de las nanoplacas de plata. En diversas modalidades, el oxido metalico es sllice o incluye sllice.

En diversas modalidades, un proceso para generar una solucion de nanoplacas de plata incluye las etapas de proporcionar una solucion que comprende un agente reductor, un agente estabilizante, un pollmero soluble en agua y una sal de plata, formar una pluralidad de semillas de plata a partir de la solucion, hacer crecer la pluralidad de semillas de plata en una pluralidad de nanoplacas de plata en la solucion para formar una solucion de nanoplacas de plata, anadir un agente estabilizante a la solucion de nanoplacas de plata, anadir un tampon que contiene una sal soluble en agua a la solucion de nanoplacas de plata y concentrar la solucion de nanoplacas de plata hasta una densidad optica maxima mayor que 10 cm-1 (por ejemplo, 100 cm-1, 1000 cm-1o mas).

En diversas modalidades, una composicion comprende o consiste esencialmente en una solucion de nanoplacas de plata, en donde las nanoplacas de plata comprenden un pollmero de polivinilo. En algunas modalidades, el pollmero de polivinilo comprende polivinilpirrolidona o alcohol polivinllico. La composicion (por ejemplo, solucion) comprende boratos y, opcionalmente, una o mas sales, tales como sales solubles en agua (por ejemplo, sulfatos, carbonatos, cromatos, fosfatos y sulfitos, acetatos y nitratos).

En diversas modalidades, el pollmero de polivinilo se asocia con la sal, el pollmero de polivinilo recubre al menos una porcion de las nanoplacas de plata, y/o el pollmero de polivinilo se dispone sobre una superficie exterior de las nanoplacas de plata. En una modalidad, la solucion comprende nanoplacas de plata en una concentracion eficaz para adherirse a un material de recubrimiento no metalico presente en la solucion. La solucion puede formularse de manera concentrada. En algunas modalidades, la densidad optica de la solucion o de las nanoplacas de plata es mayor que 10 cm-1 (por ejemplo, 100 cm-1, 1000 cm-1 o mas). La solucion puede contener borato y, opcionalmente, otra sal (sulfatos, carbonatos, cromatos, fosfatos y sulfitos, acetatos y nitratos) a una concentracion mayor que 0,1 mM (por ejemplo, 0,1 mM a 10 mM). En una modalidad, la solucion tiene un pH mayor que 7 (por ejemplo, 8 - 13). En algunas modalidades, un espectro de absorcion de las nanoplacas de plata comprende una longitud de onda maxima de entre 500 y 1500 nm (por ejemplo, 600 - 1400, 550 - 1100, 810 - 830, 1000 - 1100 nm). En una modalidad, la solucion comprende adicionalmente bicarbonato. Las nanoplacas de plata pueden recubrirse de sllice. Las nanoplacas de plata pueden tener longitudes del borde entre 10 nm y 500 nm (por ejemplo, 50 - 300, 100 - 150 nm).

En diversas modalidades, una composicion comprende o consiste esencialmente en una solucion de nanoplacas de plata unidas a un material de envoltura que comprende un pollmero de polivinilo. En una modalidad, las nanoplacas de plata se recubren sustancialmente con el pollmero de polivinilo. En diversas modalidades, la composicion incluye un oxido metalico, el oxido metalico comprende sllice, el pollmero de polivinilo comprende alcohol polivinllico o polivinilpirrolidona, las nanoplacas de plata se unen al alcohol polivinllico y sllice, y/o las nanoplacas de plata se unen a polivinilpirrolidona y sllice, o cualquier combinacion de estos. En una modalidad, la composicion incluye un motivo seleccionado entre un motivo amina y un motivo mercapto. En una modalidad, el motivo se une a la sllice. En una modalidad, la densidad optica de la solucion es mayor que 10 cm-1 (por ejemplo, 100 - 1100 cm-1, o mas). En una modalidad, la densidad optica de las nanoplacas de plata es mayor que 10 cm-1 (por ejemplo, 100 cm-1, 1000 cm-1, 11 - 5000 cm-1, o mas). En algunas modalidades, la solucion comprende borato y, opcionalmente, otra sal soluble en agua (tal como sulfatos, carbonatos, cromatos, fosfatos y sulfitos, acetatos y nitratos) a una concentracion mayor que 0,1 mM (por ejemplo, 0,5 mM a 2 mM, 0,1 mM a 10 mM). En una modalidad, el pH es mayor que 7 (por ejemplo, 8, 9, 10, 11, 12, 13). En una modalidad, las nanoplacas de plata comprenden una longitud de onda maxima de entre 500 y 1500 nm (por ejemplo, 700 - 1300, 810 - 830, 1000 - 1100 nm).

En diversas modalidades, una composicion incluye nanoplacas de plata recubiertas al menos parcialmente con un material de envoltura que incluye un pollmero de polivinilo, en donde el grosor medio del material de envoltura esta entre 1 nm y 50 nm (por ejemplo, 5, 15, 40 nm). En una modalidad, las nanoplacas de plata tienen al menos una longitud del borde de entre 10 nm y 500 nm. (por ejemplo, 25, 100, 250, 300 nm).

Se describe ademas un estuche que comprende o consiste esencialmente en uno o mas recipientes que comprenden nanoplacas con una densidad optica mayor que 10 cm-1 (por ejemplo, 100 cm-1, 1000 cm-1 o mas), una solucion adecuada para recubrir las nanoplacas con una envoltura de oxido metalico, e instrucciones para su uso.

En diversas modalidades, una solucion incluye nanoplacas de plata recubiertas al menos parcialmente con un recubrimiento de sllice, en donde las nanoplacas de plata comprenden una densidad optica maxima mayor que 10 cm-1 (por ejemplo, 11 - 5000 cm-1, 90 - 1100 cm-1, o mas). En una modalidad, el recubrimiento de sllice tiene un grosor de la envoltura entre 2 y 100 nm (por ejemplo, 10 - 70, 30 - 90, 40 - 60 nm). En una modalidad, la solucion comprende borato y, opcionalmente, otra sal soluble en agua (por ejemplo, sulfatos, carbonatos, cromatos, fosfatos y sulfitos, acetatos y nitratos) a una concentracion mayor que 0,1 mM (por ejemplo, 0,1 mM a 10 mM). En una modalidad, la solucion tiene un pH mayor que 7 (por ejemplo, 9, 12, 13). En una modalidad, las nanoplacas de plata tienen un espectro de absorcion maxima que comprende una longitud de onda maxima entre 500 nm y 1500 nm (por ejemplo, 800 - 1400 nm). En una modalidad, el recubrimiento de sllice se dispone sobre una superficie exterior de las nanoplacas de plata. En una modalidad, el recubrimiento incluye un motivo amina o un motivo mercapto. Tambien se describe un recubrimiento que incluye ademas aluminio. Se describe ademas un recubrimiento que incluye bicarbonato. En una modalidad, el

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

recubrimiento incluye polivinilpirrolidona. Se describen ademas nanoplacas de plata que comprenden un grosor entre 1 nm y 50 nm (por ejemplo, 10 - 40, 15 - 25, 5 - 30). Se describen ademas nanoplacas de plata que comprenden al menos una longitud del borde entre 10 nm y 500 nm (por ejemplo, 20 - 400, 50 - 250, 300 - 450).

En algunas modalidades, un proceso para generar una solucion de nanoplacas de plata con una densidad optica extremadamente alta incluye las etapas de (i) anadir un agente qulmico estabilizante de la concentracion a una solucion de nanoplacas de plata o reactivos precursores y (ii) aumentar la concentracion de nanoplacas de plata para aumentar la densidad optica de la solucion, con el uso de centrifugacion, evaporacion, filtracion, dialisis o filtracion de flujo tangencial.

Dentro de esta descripcion, las nanoplacas de plata tienen una relacion de aspecto de entre 1,5 y 25 (por ejemplo, 1,5 - 10, 1,5 - 5, 10 - 30, 25 - 50); y/o la nanoplaca tiene una longitud del borde entre aproximadamente 10 nm y 250 nm (por ejemplo, 25 - 180, 50 - 150 nm); y/o la nanoplaca tiene una seccion transversal triangular; y/o la nanoplaca tiene una seccion transversal circular. Dentro de esta descripcion, el perlmetro de la seccion transversal de la nanoplaca tiene entre 4 y 8 bordes (por ejemplo, 5, 6, 7). La solucion de nanoplacas de plata se forma con el uso de un metodo de crecimiento mediado por semillas. Se describen ademas uno o mas de un metodo de fotoconversion, un metodo de fotoconversion controlada por el pH, un metodo de crecimiento termico y/o una solucion que comprende uno o mas agentes estabilizantes de la forma y una fuente de plata. Dentro de esta descripcion, se utilizan agentes qulmicos o biologicos, y/o radiacion electromagnetica, y/o calor, o una combinacion de estos para reducir la fuente de plata. Dentro de esta descripcion, la solucion de nanoplacas de plata se forma a partir de alguna combinacion de un agente reductor, un agente estabilizante de la forma, una fuente de luz, una fuente de calor y una fuente de plata.

Dentro de esta descripcion, se anade un acido, una base o un tampon (denominado ademas un "agente amortiguador") para cambiar el pH de la solucion. Dentro de esta descripcion, el agente qulmico estabilizante de la concentracion se anade antes, durante y/o despues de la formacion de las nanoplacas de plata. Dentro de esta descripcion, el agente qulmico estabilizante de la concentracion actua como un agente estabilizante de la forma. Dentro de esta descripcion, el agente qulmico estabilizante de la concentracion actua como un agente reductor. Dentro de esta descripcion, el agente qulmico estabilizante de la concentracion actua como un agente para cambiar el pH de la solucion.

En una modalidad, el agente qulmico estabilizante de la concentracion comprende un pollmero soluble en agua y un borato. El pollmero es uno o mas de un derivado de un pollmero de polivinilo y un alcohol polivinllico (PVA). En diversas modalidades, el PVA tiene un peso molecular de menos de aproximadamente 80 000 Dalton, entre aproximadamente 80 000 Dalton y 120 000 Dalton, y/o mas de aproximadamente 120 000 Dalton. En una modalidad, el pollmero es polivinilpirrolidona (PVP). En diversas modalidades, la PVP tiene un peso molecular de menos de aproximadamente 20 000 Dalton, mas de aproximadamente 20 000 Dalton, entre aproximadamente 20 000 Dalton y 60 000 Dalton, y/o mas de aproximadamente 60 000 Dalton. En una modalidad, el pollmero es un derivado del oxido de etileno.

En una modalidad, el pollmero es un polietilenglicol (PEG). En diversas modalidades, el PEG tiene un peso molecular de menos de aproximadamente 5000 Dalton, entre aproximadamente 5000 Dalton y 10 000 Dalton, y/o mas de aproximadamente 10 000 Dalton. En una modalidad, el PEG contiene un solo grupo funcional. En una modalidad, el PEG contiene dos grupos funcionales. De acuerdo con algunas modalidades, el grupo o grupos funcionales consisten en uno o mas de los siguientes: una amina, tiol, acrilato, alquino, maleimida, silano, azida, hidroxilo, llpido, disulfuro, molecula fluorescente y/o biotina o combinaciones de estos. En una modalidad, el grupo o grupos funcionales pueden ser cualquiera de uno o mas de una amina, tiol, acrilato, alquino, maleimida, silano, azida, hidroxilo, llpido, disulfuro, molecula fluorescente y/o biotina. En una modalidad, el agente estabilizante de la concentracion es un derivado de carbohidrato. En diversas modalidades, el pollmero es un monosacarido, un disacarido, un oligosacarido, un polisacarido y/o dextrano. En diversas modalidades, el dextrano tiene un peso molecular que es menor que aproximadamente 2000 Dalton (por ejemplo, 500, 1000, 1500 Dalton), entre aproximadamente 2000 Dalton y 5000 Dalton (por ejemplo, 3000, 4000 Dalton), y/o mas de aproximadamente 5000 Dalton (por ejemplo, 6000, 8000, 10 000 Dalton o mas).

Se describe ademas un agente qulmico estabilizante de la concentracion que es uno o mas de un fenol, un fenol monomerico, un fenol dimerico, un fenol trimerico, un polifenol, un acido tanico, es goma arabiga, una molecula biologica, una protelna, una albumina de suero bovino, estreptavidina, biotina, un peptido, un oligonucleotido, un oligonucleotido de origen natural, un oligonucleotido sintetico, un oxido metalico o metaloide y/o una envoltura de dioxido de silicio, en donde el grosor de la envoltura de dioxido de silicio puede variar de aproximadamente menos de 1 nm a aproximadamente 100 nm (por ejemplo, 2 - 90, 5 - 25, 30 - 70). Dentro de esta descripcion, se utiliza una combinacion de agentes estabilizantes.

Dentro de esta descripcion, el disolvente puede ser uno o mas de agua, un alcohol, etanol, alcohol isopropllico, t- butanol, una mezcla de agua y un alcohol.

En una modalidad, la concentracion de nanoplacas de plata se incrementa con el uso de filtracion de flujo tangencial. En una modalidad, la filtracion de flujo tangencial se lleva a cabo con el uso de una membrana de filtro de flujo tangencial. En una modalidad, la membrana de flujo tangencial se fabrica de un ester de celulosa o una mezcla de esteres de celulosa.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

En diversas modalidades, la membrana de flujo tangencial se fabrica de uno o mas de polietersulfona y/o polisulfona. En diversas modalidades, la membrana de flujo tangencial tiene un peso molecular llmite de menos de aproximadamente 10 kD (por ejemplo, 1, 5, 8 kD), de entre aproximadamente 10 kD y 500 kD (por ejemplo, 50, 250, 400 kD), de mas de aproximadamente 500 kD (por ejemplo, 750, 1000, 5000 kD o mas), de menos de aproximadamente 0,05 pm (por ejemplo, 0,01, 0,03 pm), de entre aproximadamente 0,05 pm y 0,5 pm (por ejemplo, 0,1, 0,25, 0,4 pm), y/o de mas de aproximadamente 0,5 pm (por ejemplo, 1,0, 2, 5, 10, 100 pm).

En diversas modalidades, la solucion de nanoplacas de plata se concentra para producir una solucion con una densidad optica mayor que aproximadamente 10 cm-1, mayor que aproximadamente 50 cm-1, mayor que aproximadamente 75 cm- 1, mayor que aproximadamente 100 cm-1, y/o mayor que aproximadamente 500 cm-1 (por ejemplo, 100 - 1000, 100 - 2000 cm-1).

En una modalidad, el disolvente de la solucion concentrada se cambia con el uso de filtracion de flujo tangencial. En una modalidad, la solucion concentrada se procesa para eliminar los productos qulmicos residuales con el uso de filtracion de flujo tangencial.

En diversas modalidades, una solucion de nanopartlculas que comprende nanopartlculas de plata se recubre con un pollmero con una densidad optica mayor que 100 cm-1 (por ejemplo, 200, 500, 700, 1500 cm-1, o mas). En una modalidad, la solucion de nanoplacas de plata se incuba con un sustrato. En una modalidad, el sustrato se retira de la solucion de nanoplacas de plata y se seca.

Una modalidad de la presente invencion proporciona procesos para obtener soluciones de nanopartlculas plasmonicas, tales como, por ejemplo, nanoplacas de plata, que son adecuadas para realizar termomodulacion de una region tisular diana. La termomodulacion de un tejido diana se puede lograr cuando se administra una composicion que comprende una pluralidad de nanopartlculas plasmonicas a un sujeto en condiciones tales que una cantidad eficaz de las nanopartlculas plasmonicas se localice en un dominio de la region tisular diana, y la region tisular diana se expone a una energla suministrada desde una fuente de resonancia de plasmones superficiales de excitacion en una cantidad eficaz para inducir termomodulacion del dominio de la region tisular diana. En diversas modalidades, los materiales descritos en la presente son utiles para llevar a cabo un calentamiento dirigido ablativo o no ablativo del tejido. Por ejemplo, en la presente se describe un metodo para llevar a cabo un calentamiento dirigido ablativo o no ablativo de un tejido para tratar a un sujeto mamlfero que lo necesite, que comprende las etapas de (i) administrar topicamente a una superficie de la piel del sujeto la composicion de nanopartlculas plasmonicas que incluyen nanoplacas de plata; (ii) proporcionar medios de penetracion para redistribuir las partlculas plasmonicas desde la superficie de la piel a un componente del tejido dermico; y (iii) llevar a cabo la irradiacion de la superficie de la piel con luz.

En diversas modalidades, la invencion comprende composiciones que, cuando se usan con metodos apropiados de administracion y excitacion con una fuente de energla basada en la luz, pueden lograr un tratamiento no invasivo o mlnimamente invasivo de la piel y tejidos subyacentes, u otros espacios tisulares accesibles con el uso de las nanopartlculas. El uso de soluciones con densidad optica de nanopartlculas plasmonicas, tales como, por ejemplo, nanoplacas de plata, con excitacion mediante laser de un ancho de pulso corto (por ejemplo, anchos de pulso de 0,1 ms a 1 s) puede crear gradientes de calor transitorios y pronunciados que dirigen selectivamente el calor ablativo o no ablativo a estructuras dentro de varias capas celulares donde se localizan las partlculas, por ejemplo, la unidad pilosebacea para el tratamiento del acne y para la reduccion del tamano del poro, las capas epidermica y dermica especlficas para el rejuvenecimiento de la piel y la remodelacion de cicatrices de perfil pequeno, y el follculo piloso para la depilacion permanente. El tratamiento puede incluir, pero sin limitaciones, depilacion, crecimiento y rejuvenecimiento del cabello, y rejuvenecimiento o remodelacion de la piel, eliminacion o reduccion del acne, reduccion de arrugas, reduccion de poros, ablacion de celulitis y otros depositos de llpidos dermicos, eliminacion de verrugas y hongos, adelgazamiento o eliminacion de cicatrices, que incluyen cicatrices hipertroficas, cicatrices atroficas y queloides, pigmentacion anormal (tales como manchas de vino de Oporto), eliminacion de tatuajes y/o inconsistencias en la piel (por ejemplo, en textura, color, tono, elasticidad, hidratacion). Otros metodos terapeuticos o preventivos incluyen, pero no se limitan al tratamiento de hiperhidrosis, anhidrosis, slndrome de Frey (sudacion gustativa), slndrome de Horner y slndrome de Ross, queratosis actlnica, queratosis folicular, dermatitis, vitiligo, pitiriasis, psoriasis, liquen plano, eccema, alopecia, psoriasis, tumores cutaneos malignos o no malignos.

Breve descripcion de los dibujos

Otros objetos, caracterlsticas y ventajas de la invencion seran evidentes a partir de la siguiente descripcion detallada tomada junto con las figuras adjuntas que muestran modalidades ilustrativas de la invencion, en la cual lo siguiente es una descripcion de los dibujos. Los dibujos son ejemplos y no deben usarse para limitar las modalidades. Ademas, la cita de modalidades que tienen las caracterlsticas indicadas no pretende excluir otras modalidades que tienen caracterlsticas adicionales u otras modalidades que incorporan diferentes combinaciones de las caracterlsticas indicadas. Ademas, las caracterlsticas de una modalidad (tal como en una figura) se pueden combinar con descripciones (y figuras) de otras modalidades.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

La Figura 1 ilustra el espectro optico de una solucion de nanoplacas de plata obtenida mediante el uso de un metodo de fotoconversion. Segun se obtienen, estas nanoplacas de plata, en una modalidad, tienen una densidad optica maxima de menos de 1 cm'1 (por ejemplo, aproximadamente 0,8 cm-1)

La Figura 2 ilustra el espectro optico de una solucion de nanoplacas de plata obtenida mediante el uso de un metodo de crecimiento por semillas de acuerdo con la presente invencion. Segun se obtienen, estas nanoplacas de plata tienen una densidad optica maxima de menos de 3 cm'1.

La Figura 3A es una imagen de un microscopio electronico de transmision de una solucion de nanoplacas de plata obtenida mediante el uso de un metodo de fotoconversion.

La Figura 3B es una imagen de un microscopio electronico de transmision de una solucion de nanoplacas de plata obtenida mediante el uso de un metodo de crecimiento por semillas de acuerdo con la presente invencion.

La Figura 4 es el espectro optico de nanoplacas de plata sin la adicion de un agente estabilizante y una sal soluble en agua antes de la concentracion de flujo tangencial y despues de la concentration de flujo tangencial.

La Figura 5 es el espectro optico normalizado de nanoplacas de plata sin la adicion de un agente estabilizante y una sal soluble en agua antes de la concentracion de flujo tangencial y despues de la concentracion.

La Figura 6 es el espectro optico de acuerdo con la invencion de nanoplacas de plata combinadas con alcohol polivinllico y una sal soluble en agua antes de la concentracion y despues de la concentracion.

La Figura 7 es el espectro optico normalizado de acuerdo con la invencion de nanoplacas de plata combinadas con alcohol polivinllico y una sal soluble en agua antes de la concentracion y despues de la concentracion.

La Figura 8 ilustra un espectro de extincion optica de soluciones de nanoplacas de alta densidad optica procesadas mediante el uso de los metodos descritos en la invencion.

La Figura 9 ilustra las etapas para la production de nanoplacas de plata al obtener las nanoplacas de plata, anadir agentes estabilizantes, concentrar las nanoplacas y opcionalmente recubrir las nanoplacas con sllice.

Description detallada de la modalidad preferida

La presente invencion comprende procesos para obtener soluciones de nanopartlculas plasmonicas que incluyen nanoplacas de plata que son adecuadas para llevar a cabo una termomodulacion de una region tisular diana. Por ejemplo, la termomodulacion de un tejido diana puede lograrse cuando se administra una composition que comprende una pluralidad de nanopartlculas plasmonicas a un sujeto en condiciones tales que una cantidad eficaz de las nanopartlculas plasmonicas se localice en un dominio de la region tisular diana. La region tisular diana se expone a la energla suministrada desde una fuente de resonancia de plasmones superficiales de excitation. La energla se suministra en una cantidad eficaz para inducir termomodulacion del dominio de la region tisular diana.

La densidad optica (OD), que se utiliza en la presente invencion como sinonimo de absorbancia, se define como la relation logarltmica de la radiation incidente sobre un material con la radiation transmitida a traves del material (OD = - log10(l1/l0) donde I1 es la intensidad de la luz transmitida e I0 es la intensidad de la luz incidente). Para las soluciones, la densidad optica es una funcion de la longitud de la trayectoria a traves de la muestra llquida y se expresa en unidades de cm-1. En algunos casos, la densidad optica se expresa sin la unidad cm-1, tal como en los casos en que se utiliza una longitud de trayectoria estandar de 1 cm. En algunos metodos tradicionales de obtencion de nanoplacas de plata, la densidad optica maxima de las nanoplacas de plata en soluciones as! sintetizadas sin ningun procesamiento adicional es tlpicamente menor que 10 cm-1 (por ejemplo, 0,1 - 9,9 cm-1, 1 - 9 cm-1, 3 - 7 cm-1, 1 - 5 cm-1, y/o 5 - 10 cm-1). Sin embargo, de acuerdo con la presente invencion, las nanoplacas de plata pueden producirse con mayores densidades opticas. Generalmente, las densidades opticas de las soluciones que contienen partlculas plasmonicas que incluyen nanoplacas de plata son las mas eficaces con una densidad optica que es mayor que 10 cm-1 (por ejemplo, 11 - 5000

cm-1, 15 - 2000 cm-1, 20 - 1000 cm-1, 80 - 150 cm-1, 90 - 110 cm-1, 900 - 1100 cm-1, 100 cm-14, 1000 cm-1o mas) y se

formulan en un portador farmaceutico o cosmetico y son estables durante dlas, meses, semanas o anos sin alteraciones en la forma y/o las propiedades de las partlculas. En una modalidad, las densidades opticas de las soluciones que contienen partlculas plasmonicas que incluyen nanoplacas de plata son mayores que 10 cm-1 (por ejemplo, 11 - 5000

cm-1, 15 - 2000 cm-1, 20 - 1000 cm-1, 80 - 150 cm-1, 90 - 110 cm-1, 900 - 1100 cm-1, 100 cm-1, 1000 cm-1 o mas) y se

formulan en un portador farmaceutico o cosmetico y son estables durante dlas, meses, semanas o anos sin alteraciones en la forma y/o las propiedades de las partlculas. En la presente se describen portadores y composiciones adecuadas para la administration topica a la piel de un sujeto mamlfero, de manera tal que las nanopartlculas plasmonicas esten presentes en una cantidad eficaz para la termomodulacion selectiva de un componente de la piel.

En la presente se describen formulaciones de nanopartlculas que pueden formularse para su aplicacion mediante un aplicador de esponja, aplicador de tela, contacto directo con la mano o una mano enguantada, atomization, aerosol, suction por vaclo, flujo de aire a alta presion o flujo de llquido a alta presion, rodillo, cepillo, superficies planas,

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

superficies semiplanares, cera, ultrasonidos y otras fuerzas sonicas, vibraciones mecanicas, manipulacion del tallo del pelo (que incluye traccion, masaje), fuerza flsica, manipulacion termica y/u otros tratamientos. Dichos tratamientos con formulaciones de nanopartlculas se realizan solos, en combinacion, secuencialmente o de manera repetida de 1 a 24 veces, o mas. En la presente se describen nanopartlculas plasmonicas capaces de localizar selectivamente un primer componente de la piel, donde el masaje flsico o la presion, el ultrasonido o el calor aumentan la localizacion selectiva de las nanopartlculas en este primer componente. Ademas, las nanopartlculas pueden eliminarse selectivamente de los componentes de la piel distintos del primer componente, dicha eliminacion puede realizarse con acetona, alcohol, agua, aire, dermoabrasion de la piel, dermoabrasion qulmica, depilacion con cera o reduccion del compuesto plasmonico. Se describen adicionalmente, nanopartlculas que tienen una capa de recubrimiento para aumentar la solubilidad de las nanopartlculas en el portador y/o reducir la "pegajosidad" y la acumulacion en areas que no son de interes. Dentro de esta description, se puede modificar por lo menos una portion de una superficie exterior de la nanopartlcula, tal como para incluir una capa de un pollmero, monomero polar, monomero no polar, compuesto biologico, un metal (por ejemplo, una pellcula metalica delgada, un compuesto metalico, oxido metalico, o sal metalica), un dielectrico o un semiconductor. En una modalidad, la modification de la superficie exterior es polar, no polar, cargada, ionica, basica, acida, reactiva, hidrofoba, hidrofila, agonista y/o antagonista. Tambien dentro de la descripcion, al menos una dimension de al menos una nanopartlcula dentro de una solution de nanopartlculas plasmonicas puede estar por debajo de 50 - 100 nm (por ejemplo, 1, 5, 10, 25, 40, 60, 75, 90 nm) y la superficie de la nanopartlcula puede recubrirse con una matriz (por ejemplo, sllice) de un grosor de 10 - 100 nm o mas (por ejemplo, 20, 50, 75, 150, 200, 500 nm) para aumentar esa dimension o partlcula a 50 - 100 nm o mas (por ejemplo, 75, 80, 110, 140, 200, 800 nm). Este aumento en el tamano de la dimension puede aumentar el suministro de todas las nanopartlculas a una region diana (por ejemplo, follculo piloso, poro, piel, etc.) y limitar el suministro a la region que no es de interes (por ejemplo la dermis).

Los materiales descritos en la presente pueden ser utiles para llevar a cabo el calentamiento dirigido ablativo o no ablativo del tejido. Por ejemplo, en un metodo para llevar a cabo el calentamiento dirigido ablativo o no ablativo de un tejido para tratar un sujeto mamlfero que lo necesite, el metodo comprende las etapas de (i) administrar topicamente a una superficie de la piel del sujeto la composition de nanopartlculas plasmonicas que incluyen nanoplacas de plata; (ii) proporcionar medios de penetration para redistribuir las partlculas plasmonicas de la superficie de la piel a un componente del tejido dermico; y (iii) llevar a cabo la irradiation de la superficie de la piel con luz. Adicionalmente se describe un metodo en donde la fuente de luz comprende excitation de mercurio, xenon, deuterio o un haluro metalico, fosforescencia, incandescencia, luminiscencia, diodo emisor de luz o luz solar. Se describe ademas un metodo en donde los medios de penetracion comprenden ultrasonido de alta frecuencia, ultrasonido de baja frecuencia, masaje, iontoforesis, flujo de aire a alta presion, flujo de llquido a alta presion, vaclo, pretratamiento con fototermolisis fraccionada o dermoabrasion, o una combinacion de estos. Se describe adicionalmente un metodo en donde la irradiacion comprende una luz que tiene una longitud de onda de la luz entre aproximadamente 200 nm y aproximadamente 10 000 nm (por ejemplo, 300 - 9000, 700 - 1300, 800 - 1200, 800 - 1300, 900 - 1100, 550 - 1100, 810

- 830, 1000 - 1100 nm), una fluencia de aproximadamente 1 a aproximadamente 100 Joules/cm2 (por ejemplo, 5 - 20, 40

- 70, 10 - 90), un ancho de pulso de aproximadamente 1 femtosegundo a aproximadamente 1 segundo, y una frecuencia de repetition de aproximadamente 1 Hz a aproximadamente 1 THz (por ejemplo, 1 - 10, 10 - 100, 100 - 1000, 1000 - 10 000, 10 000 - 100 000 Hz o mas).

En la presente se describen composiciones que cuando se usan con metodos apropiados de administration y excitacion con una fuente de energla basada en luz pueden lograr un tratamiento no invasivo y mlnimamente invasivo de la piel y los tejidos subyacentes, u otros espacios tisulares accesibles con el uso de nanopartlculas. El uso de soluciones con densidad optica de nanopartlculas plasmonicas, tales como, por ejemplo, nanoplacas de plata, con excitacion mediante laser de un ancho de pulso corto (por ejemplo, anchos de pulso de 0,1 ms a 1 s) puede crear gradientes de calor transitorios y pronunciados que dirigen selectivamente el calor ablativo o no ablativo a estructuras dentro de varias capas celulares donde se localizan las partlculas, por ejemplo, la unidad pilosebacea para el tratamiento del acne y para la reduccion del tamano del poro, las capas epidermica y dermica especlficas para el rejuvenecimiento de la piel y la remodelacion de cicatrices de perfil pequeno, y el follculo piloso para la depilacion permanente. El tratamiento puede incluir, pero sin limitaciones, depilacion, crecimiento y rejuvenecimiento del cabello, y rejuvenecimiento o remodelacion de la piel, eliminacion o reduccion del acne, reduccion de arrugas, reduccion de poros, ablacion de celulitis y otros depositos de llpidos dermicos, eliminacion de verrugas y hongos, adelgazamiento o eliminacion de cicatrices, que incluyen cicatrices hipertroficas, cicatrices atroficas y queloides, pigmentation anormal (tales como manchas de vino de Oporto), eliminacion de tatuajes y/o inconsistencias en la piel (por ejemplo, en textura, color, tono, elasticidad, hidratacion). Otros metodos terapeuticos o preventivos incluyen, pero no se limitan al tratamiento de hiperhidrosis, anhidrosis, slndrome de Frey (sudacion gustativa), slndrome de Horner y slndrome de Ross, queratosis actlnica, queratosis folicular, dermatitis, vitiligo, pitiriasis, psoriasis, liquen plano, eccema, alopecia, psoriasis, tumores cutaneos malignos o no malignos.

Descripcion flsica de las nanoplacas de plata

En la presente se describen nanoplacas, tales como nanoplacas de plata, que se caracterizan por longitudes a lo largo de los tres ejes principales en donde: la longitud axial de dos de los ejes principales es al menos dos veces mayor que la longitud axial del eje principal mas corto y la longitud del eje principal mas corto es menor que aproximadamente 500 nm (por ejemplo, 450, 400, 350, 300, 250, 100, 150, 50, 30, 20, 10 nm). La "longitud del borde" de la nanoplaca se

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

define como el promedio de la longitud de los dos ejes principales mas largos. El "grosor" de la nanoplaca se define como el eje principal mas corto.

La relacion entre la longitud del borde y el grosor se denomina "relacion de aspecto". En la presente invencion, la relacion de aspecto promedio de las nanoplacas de plata puede ser mayor que 1,5, 2, 3, 4, 5, 7, 10, 20, 30 o 50 y cualquier intervalo entre ellos. En la presente invencion, la relacion de aspecto promedio de las nanoplacas de plata puede estar entre 1,5 y 25, 2 y 25, 1,5 y 50, 2 y 50, 3 y 25, y/o 3 y 50.

En la presente invencion, una nanoplaca puede tener longitudes del borde menores que 500 nm, 250 nm, 200 nm, 150 nm, 100 nm, 80 nm, 60 nm o 50 nm. En la presente invencion, la nanoplaca puede tener longitudes del borde mayores que 5 nm, 10 nm, 20 nm, 30 nm, 50 nm o 100 nm. En diversas modalidades la longitud del borde es de 30 nm a 100 nm, de 20 nm a 150 nm, de 10 nm a 200 nm, de 10 nm a 300 nm. En la presente invencion, la nanoplaca puede tener un grosor que sea menor que 500 nm, 300 nm, 200 nm, 100 nm, 80 nm, 60 nm, 50 nm, 40 nm, 30 nm, 20 nm, y/o 10 nm y cualquier intervalo entre ellos. En la presente invencion, el grosor de la nanoplaca puede ser de 5 nm a 20 nm, 5 nm a 30 nm, 10 nm a 30 nm, 10 nm a 50 nm, 10 nm a 100 nm.

Las nanoplacas de plata descritas en la presente pueden tener una variedad de formas diferentes de la seccion transversal que incluyen (pero sin limitaciones) circular, triangular o formas que tengan cualquier cantidad de bordes discretos. Por ejemplo, las nanoplacas pueden tener formas circulares, ovales, cuadradas, rectangulares, en varillas, estrellas, tubos, piramides, prismas, triangulos, ramas o pueden estar formadas por una superficie plana. Por ejemplo, las nanoplacas pueden tener menos de 20, 15, 10, 8, 6, 5, o 4 bordes, y/o cualquier cantidad entre 20 y 1. Las nanoplacas descritas en la presente pueden tener entre 1 y 20, 15, 10, 8, 6, 5, 4 o 3 bordes. Por ejemplo, las nanoplacas pueden tener mas de 2, 3, 4 o 5 bordes. Por ejemplo, las nanoplacas de plata pueden tener esquinas puntiagudas o las esquinas pueden ser redondeadas. En algunas de las nanoplacas de plata descritas en la presente, existe una variedad de formas diferentes de la seccion transversal dentro de la misma muestra. En la invencion, las soluciones de nanoplacas de plata mas del 5 %, 10 %, 20 %, 30 %, 40 %, 50 %, 60 %, 70 %, 80 % o 90 % de la cantidad de partlculas en solucion son nanoplacas de plata y las otras partlculas tienen formas diferentes que incluyen, pero sin limitaciones, formas esfericas, cubicas e irregulares. En diversas modalidades, una solucion de nanoplacas de plata tiene un porcentaje de nanoplacas de plata, con otras partlculas en la solucion que tienen formas diferentes, que incluyen, pero sin limitaciones, formas esfericas, cubicas y/o irregulares. En diversas modalidades, una solucion de nanoplacas de plata tiene de 5 % a 100 %, 10 % a 50 %, 50 % a 100 %, 30 % a 60 %, 60 % a 100 %, 40 % a 70 %, 70 % a 100 %, 50 % a 80 %, 80 % a 100 %, 60 % a 90 % y/o 90 % a 100 % de la cantidad de partlculas en solucion son nanoplacas de plata donde las otras partlculas tienen formas diferentes que incluyen pero sin limitaciones, formas esfericas, cubicas y/o irregulares. Los metodos reivindicados pueden aumentar la estabilidad de las nanoplacas de plata para facilitar un aumento de la densidad optica a la vez que se conserva al menos el 50 %, 60 %, 70 %, 80 %, 90 %, 95 %, 98 % o mas de la forma de las nanoplacas de plata mientras se somete a un proceso de concentration. Se describen ademas metodos que pueden mejorar la estabilidad de las nanoplacas de plata para facilitar el aumento de la densidad optica a la vez que el cambio de la forma de la nanoplaca a otra forma (por ejemplo, esferica, cubica y/o irregular) es menos del 50 %, 40 %, 30 %, 25 %, 20 %, 10 %, 5 %, 3 %, 2 %, 1 % de las nanoplacas de plata mientras se someten a un proceso de concentracion. En la presente se describen nanoplacas que pueden tener uno, dos o mas lados planos. Se describen ademas nanoplacas que son piramidales.

Las nanoplacas de plata tienen ventajas evidentes sobre otras formas y composiciones de nanopartlculas plasmonicas. Por ejemplo, las nanoplacas de plata tienen ventajas sobre las formas y composiciones de nanopartlculas plasmonicas que incluyen nanocubiertas de oro y nanocilindros de oro debido al potencial de menores costes de production (menos residuos de reaction y menores costes de materiales). Ademas, la densidad optica (OD) por peso de metal es mayor para las nanoplacas de plata con respecto a los nanocilindros de oro cuando se orientan al azar en solucion y se irradian con luz no polarizada porque la superficie plana de una nanoplaca resuena con ambas polarizaciones de la luz incidente. Ademas, la absorbancia de las nanoplacas de plata es mayor que la de nanocubiertas de oro para el mismo peso de metal ya que una mayor fraction de luz es absorbida frente a la dispersada con una arquitectura de nanoplaca con respecto a una nanocubierta. Para muchas aplicaciones, estos beneficios en el coste y la absorbancia solo pueden lograrse si las nanoplacas se estabilizan a alta concentracion y durante largos perlodos de tiempo.

Obtencion de nanoplacas de plata

Las tecnicas modernas de slntesis de nanopartlculas han permitido el desarrollo de materiales con propiedades opticas unicas para una amplia variedad de aplicaciones, que incluyen aplicaciones diagnosticas, terapeuticas y de oscurecimiento. Las nanoplacas de plata, obtenidas por los metodos tradicionales actuales, que incluyen los metodos de fotoconversion, fotoconversion controlada por el pH, crecimiento termico y/o crecimiento mediados por semillas, tienen tlpicamente densidades opticas que estan en el intervalo de 0,1 a 10 cm-1 (por ejemplo, 0,1 - 9,9 cm-1, 1 - 9 cm-1, 3 - 7 cm-1, 1 - 5 cm-1, y/o 5 - 10 cm-1). Varias tecnologlas buscan soluciones de nanoplacas de plata de mayor densidad optica. La presente invencion describe un metodo novedoso y no obvio para concentrar las nanoplacas de plata y generar soluciones de nanoplacas de plata de mayor densidad optica. Por ejemplo, los metodos pueden aumentar la densidad optica de las soluciones de nanoplacas de plata a mas de 10 cm-1, 20 cm-1, 30 cm-1, 50 cm-1, 80 cm-1, 100 cm- 1, 150 cm-1, 200 cm-1, 300 cm-1, 400 cm-1, 500 cm-1, 600 cm-1, 700 cm-1, 800 cm-1, 900 cm-1, y/o 1000 cm-1, o mas.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

Las nanoplacas de plata se pueden obtener mediante fotoconversion (Jin et al., 2001; Jin et al. 2003), fotoconversion controlada por el pH (Xue 2007), crecimiento termico (Hao et al., 2004; Hao 2002; He 2008; Metraux 2005), crecimiento con plantilla (Hao et al., 2004; Hao 2002), crecimiento mediado por semillas (Aherne 2008; Chen; Carroll 2003; Chen; Carroll 2002, 2004; Chen et al. 2002; He 2008; Le Guevel 2009; Xiong et al. 2007) o metodos alternativos. Los metodos alternativos incluyen metodos en los que las nanoplacas de plata se forman a partir de una solucion que comprende uno o mas agentes estabilizantes y una fuente de plata, y en donde se utilizan agentes qulmicos, agentes biologicos, mezclado, radiacion electromagnetica y/o calor para reducir la fuente de plata.

En la Figura 1 se muestra un espectro optico de nanoplacas de plata obtenidas con el uso de un metodo de fotoconversion. La longitud de onda maxima de los espectros opticos (100) esta a una longitud de onda de 775 nm con una densidad optica de 0,74 cm-1. Los espectros opticos de las nanoplacas de plata obtenidas con el uso de una modalidad de un metodo de crecimiento mediado por semillas se muestran en la Figura 2. La longitud de onda maxima de los espectros opticos (200) esta a una longitud de onda de 930 nm con una densidad optica de 2,58 cm-1. Una imagen de un microscopio electronico de transmision de nanoplacas de plata obtenidas mediante un metodo de fotoconversion se muestra en la Figura 3A. En la Figura 3B se muestra una imagen de un microscopio electronico de transmision de nanoplacas de plata obtenidas con el uso de un metodo de crecimiento mediado por semillas.

En una modalidad, cuando las nanoplacas as! obtenidas se concentran con el uso de filtracion de flujo tangencial, la forma de muchas de las nanoplacas puede cambiar a nanoesferas, lo que reduce la eficacia de la formulacion, como se evidencia por un aumento de la altura maxima en ~400 nm, que es la resonancia optica maxima de las nanopartlculas de plata esfericas. La Figura 4 muestra la densidad optica de una solucion de las nanoplacas en ausencia de un agente de estabilizacion de la concentracion antes (400) y despues (410) de la concentracion. La resonancia optica maxima que corresponde a la resonancia plasmonica de las nanoplacas cambia de 815 nm (420) a 745 nm (430) lo que demuestra que la longitud promedio del borde de las nanoplacas se reduce.

La Figura 5 muestra un grafico normalizado de los espectros de nanoplacas mostrados en la Figura 4. Para esta solucion de nanoplacas, la intensidad del maximo en el intervalo de 700 nm - 850 nm se correlaciona con la cantidad de nanoplacas en la solucion. La intensidad del maximo en el intervalo de 400 nm se correlaciona con la cantidad de partlculas esferoidales en solucion. Antes de la concentracion, la relacion entre la mayor longitud de onda maxima (520) y la menor longitud de onda maxima (540) es 3. Despues de la concentracion, la relacion entre la mayor longitud de onda maxima (530) y la menor longitud de onda maxima (550) es 0,8. Esta relacion cambiante demuestra que las nanoplacas de plata estan cambiando de forma y que la cantidad de nanoplacas en solucion se reduce.

En una modalidad, puede estabilizarse una solucion de nanoplacas. La Figura 6 muestra la densidad optica de una modalidad de una solucion de nanoplacas que se han estabilizado mediante alcohol polivinllico en una solucion de borato (por ejemplo, borato de sodio, tetraborato de potasio, etc.). La longitud de onda maxima del maximo de nanoplacas es la misma para las soluciones no concentrada (620) y concentrada (630), lo que indica que la longitud del borde de las nanoplacas es la misma antes de la concentracion (600) y despues de la concentracion (610). La Figura 7 muestra el espectro normalizado que demuestra que la forma espectral del maximo no cambia antes de la concentracion (700) y despues de la concentracion (710), lo que indica de este modo que en una modalidad, un recubrimiento superficial es suficiente para evitar el cambio de la forma de las nanopartlculas. Mas del 10 %, mas del 20 %, mas del 30 % o mas del 50 % de las nanoplacas de plata pueden cambiar de forma sin una proteccion superficial. En otras modalidades menos del 20 %, menos del 10 % o menos del 5 % de las nanoplacas de plata experimentan un cambio de forma si las nanoplacas se recubren con un recubrimiento superficial protector. En una modalidad, un espectro de una solucion de nanoplacas concentrada para tener una densidad optica maxima de ~900 cm-1 se muestra en la Figura 8.

En una modalidad, las nanoplacas de plata se forman en un proceso de multiples etapas. En una modalidad, las etapas para concentrar nanoplacas se muestran en la Figura 9 y comprenden obtener las nanoplacas de plata (900), anadir agentes estabilizantes (910), concentrar las nanoplacas (920) y opcionalmente recubrir las nanoplacas con sllice (930). En diversas modalidades, las etapas pueden realizarse en cualquier orden. En una modalidad, una primera etapa forma semillas de plata a partir de una solucion acuosa que comprende un agente reductor, un agente estabilizante, un pollmero soluble en agua y una sal de plata. El agente reductor, el agente estabilizante y el pollmero soluble en agua pueden mezclarse antes de la adicion de una fuente de plata. En la invencion, el agente reductor utilizado en la etapa de formacion de semillas de plata es borohidruro de sodio. En diversas modalidades, el agente reductor puede estar presente a una concentracion de al menos 0,1 mM, 1 mM o 3 mM. En diversas modalidades, el agente reductor puede estar presente en una concentracion de 0,1 mM a 1 mM, 0,3 mM a 3 mM, 0,5 mM a 2 mM, 0,1 mM a 2 mM, 0,1 mM a 10 mM.

El agente estabilizante puede ser una sal, un pollmero o una biomolecula. En la invencion, el agente estabilizante es citrato trisodico u otro derivado de citrato.

El pollmero soluble en agua puede ser un pollmero polianionico que incluye, pero sin limitaciones, pollmeros derivatizados con sulfonato, derivados de sulfonato de poliestireno tal como una sal inorganica de sulfonato de poliestireno o una sal monovalente de sulfonato de poliestireno. En la invencion, el pollmero soluble en agua es poli (sulfonato sodico de estireno) (PSSS). En una modalidad, el PSSS tiene un peso molecular entre aproximadamente 3

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

kDa y aproximadamente 1000 kDa. En diversas modalidades, el PSSS tiene un peso molecular de 3 kDa a 10 kDa, de 5 kDa a 50 kDa, de 10 kDa a 100 kDa, de 30 kDa a 300 kDa, de 50 kDa a 500 kDa, de 100 kDa a 1000 kDa, de 300 kDa a 100 kDa, 500 kDa, a 1000 kDa.

La sal de plata puede ser cualquier sal de plata soluble en agua que incluye pero sin limitaciones acetato de plata, perclorato de plata, nitrato de plata, trifluoroacetato de plata o triflato de plata. En la invencion, la sal de plata es nitrato de plata.

En una modalidad, una etapa para la formulacion de nanoplacas de plata incluye hacer crecer las semillas hasta nanoplacas de plata en una solucion acuosa que comprende semillas de plata, un agente reductor acido y una sal de plata. En la invencion, el agente reductor acido es acido ascorbico. La sal de plata para la etapa donde las semillas se hacen crecer hasta nanoplacas de plata puede ser cualquier sal de plata soluble en agua que incluye acetato de plata, perclorato de plata, nitrato de plata, trifluoroacetato de plata, triflato de plata o combinaciones de estas. En la invencion, la sal de plata es nitrato de plata.

Dentro de esta descripcion, las nanoplacas de plata se pueden agitar a una velocidad de flujo de corte entre 1 s-1 y 100 000 s-1 (por ejemplo, al menos 10, 50, 100, 200, 300, 400, 500, 1000, 2000, 5000, 10 000, 20 000, 50 000, 75 000, 90

000 s-1). Tambien dentro de esta descripcion, las nanoplacas de plata se pueden agitar a una velocidad de flujo de corte de entre 10 s-1 y 100 s-1, 50 s-1 y 500 s-1, 100 s-1 y 300 s-1, 200 s-1 y 500 s-1, 100 s-1 y 400 s-1, 500 s-1 y 1000 s-1, 1000 s-

1 y 10 000 s-1, 2000 s-1 y 5000 s-1, 1000 s-1 y 2000 s-1, 5000 s-1 y/o 10 000 s-1.

Recubrimiento de nanoplacas de plata

En una modalidad, las nanoplacas de plata tienen moleculas que estan adsorbidas o unidas de cualquier otra manera a la superficie de la partlcula. Las moleculas en la superficie son los reactivos o subproductos reactivos de la slntesis. Un objeto de esta invencion es intercambiar parcial o totalmente las moleculas que se unen a la superficie de las nanoplacas de plata con otras moleculas que protegen mas completamente a las partlculas de un cambio de forma durante la concentracion. Otro objeto de la invencion es usar un agente estabilizante durante la obtencion que genere formas de placa y ademas estabilice las placas durante la concentracion posterior.

Los agentes estabilizantes descritos en la presente invencion incluyen agentes qulmicos o biologicos que se adsorben flsicamente (por ejemplo, se absorben por fuerzas de union no moleculares) a la superficie, se unen molecularmente a la superficie a traves de interacciones especlficas (por ejemplo, tiol o amina), o encapsulan la superficie (por ejemplo un oxido metalico o envoltura de oxido metaloide). Los agentes qulmicos especlficos descritos en la presente incluyen pollmeros, tales como polisulfonatos. El pollmero estabilizante descrito en la presente puede derivatizarse con sulfonatos o pollmeros vinllicos, carbohidratos, oxidos de etileno, fenoles y carbohidratos. Los pollmeros de la invencion incluyen sulfonato sodico de poliestireno, alcohol polivinllico (PVA), polivinilpirrolidona (PVP) y polietilenglicol (PEG) que incluye moleculas de PEG que contienen uno o mas grupos qulmicos (por ejemplo amina, tiol, acrilato, alquino, maleimida, silano, azida, hidroxilo, llpido, disulfuro, molecula fluorescente o motivos de biomoleculas). Otras moleculas descritas en la presente incluyen protelnas, peptidos, oligonucleotidos, biotina, alcanotioles, acido lipoico y dihidrolipoico y derivados de estos acidos, albumina de suero bovino, estreptavidina, neutravidina, aglutinina de germen de trigo, oligonucleotidos y peptidos naturales y sinteticos, que incluyen oligonucleotidos sinteticos que tienen una o mas funcionalidades qulmicas (por ejemplo, amina, tiol, ditiol, fosforamidita acrllica, azida, digoxigenina, alquinos o motivos de biomoleculas). Los agentes qulmicos encapsulantes especlficos de la invencion incluyen los recubrimientos de oxidos metalicos SiO2 y TiO2. Los agentes estabilizantes se pueden anadir antes de la formacion de nanoplacas de plata, durante la formacion de nanoplacas de plata, o despues de la formacion de nanoplacas de plata. Un agente qulmico adicional descrito en la presente es goma arabiga. Dentro de esta descripcion, el agente estabilizante puede modificar el pH de la solucion.

Soluciones de portadores

Las nanoplacas de plata descritas en la presente invencion pueden obtenerse en soluciones acuosas. Alternativamente, pueden obtenerse en otras soluciones que pueden incluir etanol, isopropanol, o disolventes organicos tales como heptano, tolueno o butanol.

En esta descripcion, se puede anadir un acido, una base o un agente tampon para cambiar el pH de la solucion antes, durante o despues de la adicion de un estabilizante. Por ejemplo, se anade un tampon, que contiene tlpicamente una sal soluble en agua. En la invencion, la sal soluble en agua comprende borato. En una modalidad, la sal soluble en agua comprende borato de sodio. En una modalidad, las nanoplacas se suspenden en un tampon de borato de sodio. En esta descripcion, el pH de la solucion despues de la adicion del agente modificador del pH puede ser mayor que pH 6, pH 7, pH 8, pH 9 o pH 10. Por ejemplo, el pH de la solucion despues de la adicion del agente modificador del pH puede ser de pH 6 a pH 8, pH 6,0 a pH 9, pH 7 a pH 10, pH 7 a pH 11, pH 8 a pH 10, pH 8 a pH 11, o pH 7 a pH 12.

La combinacion de un recubrimiento de nanoplacas y una sal soluble en agua presente en un tampon puede proporcionar estabilizacion a la formulacion de nanoplacas. Por ejemplo, uno de los componentes de la sal puede interactuar con el recubrimiento de la nanoplaca o el agente estabilizante para reticular el recubrimiento y aumentar la

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

estabilidad del recubrimiento. Dicha reticulacion puede incluir enlaces no covalentes (por ejemplo, enlaces ionicos, interacciones hidrofobas, enlaces de hidrogeno y fuerzas de van der Waals que incluyen atracciones de dispersion, interacciones dipolo-dipolo y dipolo-dipolo inducido) y/o enlaces covalentes entre la superficie de la nanoplaca, las sales solubles en agua, y/o los materiales de recubrimiento/agentes estabilizantes. La presencia de la sal soluble en agua presente en un tampon puede cambiar la afinidad de union de un agente estabilizante o material de recubrimiento con la superficie de la nanoplaca, por ejemplo, mediante la modificacion del potencial zeta y/o las cargas en la superficie de la nanoplaca. Alternativamente, la sal soluble en agua presente en un tampon cambia la afinidad de union de un agente estabilizante o material de recubrimiento consigo mismo a traves de una union covalente o no covalente. Por ejemplo, la presencia de los intermediarios de sales solubles en agua cambia la union de un agente estabilizante a la superficie de una partlcula al absorberse flsicamente a la superficie de la partlcula en asociacion con el agente estabilizante. En un ejemplo adicional, los intermediarios de sales solubles en agua cambian la union del pollmero consigo mismo al asociarse con unidades del agente estabilizante o los materiales de recubrimiento y disminuir la energla libre necesaria para que los materiales de recubrimiento se ordenen sobre una superficie de la nanoplaca, o alrededor de esta. Por ejemplo, el recubrimiento de nanoplacas es un pollmero y la reticulacion produce un gel viscoelastico que rodea toda o una porcion de la nanoplaca. En otro ejemplo, el agente estabilizante se mezcla con un tampon que contiene una sal soluble en agua, y tanto el agente estabilizante como un componente de la sal soluble en agua se unen a la superficie de la nanoplaca. En la invencion, un pollmero basado en polivinilo tal como alcohol polivinllico o polivinilpirrolidona se mezcla con una sal de borato tal como borato de sodio. El alcohol polivinllico y el borato pueden formar complejos para formar geles mediante enlaces de hidrogeno (Schultz 1969). En una modalidad, la Figura 6 y la Figura 7 muestran el efecto de estabilizar nanoplacas de plata con alcohol polivinllico y borato de sodio antes de la concentracion para preservar la forma de las nanoplacas.

Estabilizacion de la superficie

Los agentes estabilizantes pueden ser formulaciones solidas o llquidas que se anaden a la solucion de nanoplacas de plata descritas en la presente. Los agentes estabilizantes tienen una afinidad por la superficie de las nanoplacas de plata y son capaces de asociarse con la superficie de las placas en amplios intervalos de concentraciones relativas. Por ejemplo, las moleculas unidas a las nanoplacas de plata pueden ser desplazadas por un agente estabilizante. Alternativamente, un agente estabilizante, tal como un pollmero, puede unirse covalentemente a un atomo de plata presente en la superficie de la nanoplaca. El recubrimiento de pollmero puede extenderse sobre la totalidad o una porcion de la superficie exterior de una nanoplaca de plata. Por ejemplo, al menos el 5 %, 10 %, 15 %, 20 %, 25 %, 50 %, 75 %, 80 %, 90 %, 95 %, 99 %, 99,9 % o mas del 99,9 % de la superficie exterior de una nanoplaca de plata esta recubierta con un tipo de pollmero o una pluralidad de tipos de pollmeros diferentes. En la invencion, la especie estabilizante se anade despues de la slntesis de las nanoplacas de plata. Por lo tanto, se proporcionan composiciones que contienen nanoplacas de plata recubiertas con pollmero, y soluciones que contienen estas composiciones con una densidad optica mayor que 10 cm-1; estas soluciones pueden lograrse al concentrar o purificar nanoplacas de plata recubiertas con pollmero presentes en una solucion mas diluida. En esta descripcion, los estabilizantes se pueden anadir a la solucion de nanoplacas de plata as! obtenida. Alternativamente, la solucion de nanoplacas se lava, o los reactivos residuales se eliminan de cualquier otra manera. Por ejemplo, la solucion de suspension se puede intercambiar una o mas veces con una o mas soluciones, por ejemplo, para lavar las nanoplacas o para alterar el pH de la solucion, antes de anadir los agentes estabilizantes. Se describen, ademas, estuches que contienen, en uno o mas recipientes, nanoplacas en una solucion con una densidad optica mayor que 10 cm-1 y una solucion que contiene oxido metalico o que contiene un precursor de oxido metalico adecuado para recubrir las nanoplacas con una cubierta (o recubrimiento) del oxido metalico. Preferentemente, los recipientes se proporcionan con instrucciones para su uso. Los estuches pueden contener nanoplacas con un recubrimiento que contiene un pollmero de polivinilo. El pollmero de polivinilo puede contener borato. Las nanoplacas que tienen un recubrimiento estabilizante se caracterizan como se proporciona en la presente o como se conoce de cualquier otra manera en la tecnica, tal como mediante analizadores de partlculas o detectores de emision tal como RMN, espectroscopia de la transformada de Fourier, espectrometrla de masas o ensayos similares.

Una vez que se anade el agente estabilizante, la mezcla del estabilizante y las nanoplacas de plata pueden someterse a una serie de procesos diferentes que incluyen calentamiento, ebullicion, ebullicion a reflujo, evaporacion rotativa, vaclo, agitacion, agitacion con barras de agitacion magneticas, agitacion con mezcladores generales, agitacion con homogeneizadores, agitacion, microfluidizacion, refrigeracion y congelacion.

Lavado y concentracion

Una vez completada la etapa de estabilizacion, las nanoplacas de plata pueden lavarse para eliminar los reactivos residuales o para intercambiar la solucion con otra solucion. El intercambio de solucion se puede llevar a cabo con el uso de dialisis, centrifugacion, filtracion, o filtracion de flujo tangencial (conocida ademas como filtracion de flujo cruzado). Por ejemplo, el numero de volumenes de lavado intercambiados dentro de la muestra es cero, 1, 2, 3, 4, 5, 1 y 5, 5 a 10, 10 a 20, o mas de 20 volumenes de lavado, de manera inclusiva.

Las soluciones de nanopartlculas con densidades opticas mayores que 10 cm-1 (por ejemplo, 11 - 5000 cm-1, 15 - 2000 cm-1, 20 - 1000 cm-1, 80 - 150 cm-1, 90 - 110 cm-1, 900 - 1100 cm-1, 100 cm-1, 1000 cm-1 o mas) pueden obtenerse mediante centrifugacion, evaporacion, filtracion, dialisis o filtracion de flujo tangencial. Una modalidad de esta invencion

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

utiliza la filtracion de flujo tangencial como el proceso de concentracion de la solucion de nanoplacas de plata. La membrana de filtro utilizada puede estar formada a partir de una variedad de materiales. Por ejemplo, los materiales especlficos de las membranas de filtro de interes pueden incluir esteres de celulosa, polisulfona y polietersulfona. En diversas modalidades, la membrana de filtro utilizada puede tener poros con un peso molecular llmite de menos de aproximadamente 10 kD, entre 10 kD a 500 kD, o mas de aproximadamente 500 kD, y/o tamanos de poro de menos de aproximadamente 0,05 pm, entre 0,05 pm y 0,5 pm, o mayor que aproximadamente 0,5 pm. En diversas modalidades, la membrana de filtro utilizada puede tener poros con un peso molecular llmite entre 10 kD, a 100 kD, 10 kD a 500 kD, 20 kD a 500 kD, 20 kD a 250 kD y/o tamanos de poro entre 0,02 pm y 0,1 pm, 0,05 pm y 0,2 pm, 0,05 pm y 0,5 pm, 0,10 pm y 0,2 pm, 0,1 pm y 0,5 pm. Tambien se puede utilizar una filtracion de flujo tangencial para cambiar el disolvente en el que se dispersan las nanoplacas de plata. En diversas modalidades, los disolventes especlficos de interes incluyen agua y alcoholes (por ejemplo t-butanol, etanol y alcohol isopropllico), as! como otros disolventes polares o no polares. Ademas, la filtracion de flujo tangencial se puede utilizar para eliminar los productos qulmicos residuales. La Figura 8 muestra una modalidad de una solucion de nanoplacas que se ha concentrado hasta una absorbancia optica maxima de 930 cm-1.

En diversas modalidades, la concentracion de la solucion de nanoplacas de plata se incrementa para producir una solucion final con densidades opticas mayores que aproximadamente 10 cm-1, mayores que aproximadamente 50 cm-1, mayores que aproximadamente 75 cm-1, mayores que aproximadamente 100 cm-1, mayores que aproximadamente 500 cm-1, y/o mayores que aproximadamente 1000 cm-1. En diversas modalidades, la concentracion de la solucion de nanoplacas de plata se incrementa para producir una solucion final con densidades opticas de entre 10 cm-1 y 100 cm-1, 30 cm-1 y 300 cm-1, 50 cm-1 y 500 cm-1, 100 cm-1 y 1000 cm-1, 300 cm-1 y 3000 cm-1, o 500 cm-1 y 5000 cm-1. Una modalidad de la invention es donde la concentracion de la solucion de nanoplacas de plata se incrementa por encima de 106, 107, 108, 109, 1010, 1011, 1012 o 1013 partlculas por mililitro. En diversas modalidades, la concentracion de la solucion de nanoplacas de plata se incrementa para estar entre 106 y 1013, 107 y 1013, 108 y 1013, 109 y 1013, 1010 y 1013, 1011 y 1013, o 1012 y 1013 partlculas por mililitro. En diversas modalidades, la concentracion de plata es mayor que 0,1,

1.0, 2, 4, 5, 7, 8, 9 y/o 10 mg/ml. En diversas modalidades, la concentracion de plata esta entre 0,1 a 1,0, 0,3 a 3,0, 0,5 a 5,0, 1,0 a 10,0, 3,0 a 30,0, 5,0 a 50,0, 10,0 a 200,0, 1,0 a 200,0, 1,0 a 500,0 o 10,0 a 500,0 mg/ml.

Recubrimiento y envoltura de sllice

En una modalidad, las nanoplacas de plata concentradas se encapsulan con una envoltura de sllice. El recubrimiento puede extenderse sobre la totalidad o una portion de la superficie exterior de una nanoplaca de plata. Por ejemplo, al menos el 5 %, 10 %, 15 %, 20 %, 25 %, 50 %, 75 %, 80 %, 90 %, 95 %, 99 %, 99,9 % o mas del 99,9 % de la superficie exterior de una nanoplaca de plata se recubre con sllice. Las placas concentradas se pueden mezclar con un alcohol (por ejemplo, etanol o isopropanol). En una modalidad, se anade un aminosilano o mercaptosilano a la solucion para unir moleculas de silano a la superficie de las nanoplacas. La union de moleculas de silano a la superficie de las nanoplacas es especlfica para el recubrimiento superficial sobre las nanoplacas. Algunos recubrimientos de nanoplacas que estabilizan las nanoplacas durante el procesamiento no seran compatibles con la formation de una envoltura de sllice. En una modalidad, la superficie de las nanoplacas esta recubierta con una molecula que tiene una afinidad por las moleculas de silano en solucion. En una modalidad, un pollmero basado en polivinilo tal como alcohol polivinllico o polivinilpirrolidona se une a la superficie de la nanoplaca antes de la adicion de las moleculas de silano. En otras modalidades, una superficie polimerica basada en polivinilo forma complejos con un borato antes de la adicion de las moleculas de silano. En otras modalidades, el acido mercaptohexadecanoico, el acido mercaptoundecanoico u otros acidos que contienen tiol se unen a la superficie de las nanoplacas. Una vez que se unen los silanos iniciales a la superficie de la nanoplaca, se pueden anadir silanos adicionales a la solucion en presencia de una base para formar una cubierta de sllice. En una modalidad, las nanoplacas recubiertas con una envoltura de sllice se pueden transferir a agua y concentrarse con el uso de un metodo de concentracion tal como filtracion de flujo tangencial.

Un objeto de esta invencion es obtener una solucion que comprende una solucion concentrada de nanoplacas de plata recubiertas con una envoltura de sllice. En esta description, la densidad optica maxima de la solucion, medida en una cubeta con una longitud de trayectoria de 1 cm, puede estar por encima de 10, 20, 50, 100, 500 o 1000. Por ejemplo, la densidad optica maxima de la solucion, medida en una cubeta con una longitud de trayectoria de 1 cm esta entre 10 - 100, 20 - 200, 30-300, 50 - 500, 100 - 1000, 200 - 1000, 300 - 1000, 500 - 1000 y/o 200 - 2000, y cualquier combination entre ellas. En esta descripcion, la concentracion de plata puede estar por encima de 0,1 mg/ml, 1 mg/ml o por encima de 10 mg/ml. Por ejemplo, la concentracion de plata esta entre 0,1 y 1,0, 0,3 y 3,0, 0,5 y 5,0, 1,0 y 10,0, 3,0 y 30,0, 5,0 y

50.0, 10,0 y 200,0, 1,0 y 200,0, 1,0 y 500,0 y/o 10,0 y 500,0 mg/ml, y cualquier combinacion entre estas. En una modalidad, el grosor de la envoltura de sllice esta entre 1 y 100 nm, por ejemplo entre 5 y 50 nm. En otros ejemplos, el grosor de la envoltura de sllice esta entre 3 y 20 nm, 5 y 20 nm, 10 y 20 nm, 10 y 50 nm, 10 y 100 nm, 1 y 10 nm, 3 y 30 nm, 5 y 50 nm, y/o 5 y 100 nm, y cualquier combinacion entre estos. La envoltura de sllice puede obtenerse a partir de una mezcla de silanos que incluyen, pero sin limitaciones, aminopropil trietoxisilano, mercaptopropil trietoxisilano y tetraetilortosilicato. La envoltura de sllice puede contener atomos de nitrogeno o de azufre. La envoltura de sllice puede contener motivos amina o motivos mercapto. La envoltura de sllice puede contener atomos de aluminio o de sodio.

En otra modalidad, la solucion contiene un tampon, que incluye un borato y, opcionalmente, otra sal soluble en agua (por ejemplo, una o mas de sulfatos, carbonatos, cromatos, fosfatos y sulfitos, acetatos y nitratos) a una concentracion mayor que 0,1 mM, 1,0 mM o 10,0 mM. Por ejemplo, la concentracion de la sal soluble en agua puede ser de 0,1 mM a

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

1 mM, 0,3 mM a 3 mM, 0,5 mM a 5 mM, 1 mM a 10 mM, 1 mM a 30 mM, 1 mM a 50 mM, 1 mM a 1000 mM, y cualquier combinacion entre estas. La solucion puede tener una longitud de onda de absorcion maxima entre 500 nm y 1500 nm, 500 nm y 1200 nm, 500 nm y 1000 nm, 600 nm y 1200 nm, 700 nm y 1200 nm, 700 nm y 1500 nm, 700 nm y 900 nm, y/o 900 y 1100 nm, y cualquier combinacion entre estas.

Almacenamiento

En esta descripcion, las partlculas concentradas se pueden almacenar a temperaturas por debajo de -10, 0, 4, 6, 10 o 20 grados C. Por ejemplo, las partlculas pueden congelarse y secarse al vaclo. Por ejemplo, las partlculas pueden liofilizarse o secarse supercrlticamente. Se puede anadir un estabilizante adicional u otro crioprotector a la solucion antes de que las partlculas se sequen al calor o se liofilicen.

Compuestos

En una modalidad de la invencion, las soluciones de nanoplacas de plata con alta densidad optica se asocian con un sustrato, en donde los sustratos incluyen fibras. Otros ejemplos de sustratos descritos incluyen tela, malla, vendajes, calcetines, envolturas, otros artlculos de vestir, esponjas, sustratos de alta porosidad, partlculas con longitudes del borde mayores de 1 micrometro, perlas, pelo, piel, papel, pollmeros absorbentes, espuma, madera, corcho, laminas, superficies rugosas, sustratos biocompatibles, filtros o implantes medicos. Las soluciones de nanoplacas de plata a una concentracion de al menos 1 mg/ml, 10 mg/ml y/o 100 mg/ml pueden incubarse con el sustrato. Por ejemplo, la concentracion de nanoplacas de plata que se incuba con el sustrato puede estar entre 0,1 y 1,0, 0,3 y 3,0, 0,5 y 5,0, 1,0 y 10,0, 3,0 y 30,0, 5,0 y 50,0, 10,0 y 20,0, 5,0 y 50,0, 3,0 y 50,0, 1,0 y 100,0 mg/ml, 10,0 y 100,0, 20,0 y 100,0, 30,0 y 100,0 mg/ml. En otro ejemplo, las soluciones de nanoplacas de plata incubadas con el sustrato pueden estar entre 106 y 1013, 107 y 1013, 108 y 10, 109 y 1013, 1010 y 1013, 1011 y 1013, 1012 y 1013 o mayor que 1013 partlculas por mililitro. En otro ejemplo, las nanoplacas de plata se pueden preparar a una densidad optica de al menos 100, 300, 500, 1000 y/o 2000 cm-1 antes de incubar con el sustrato. Por ejemplo, las nanoplacas de plata se pueden preparar a una densidad optica entre 100 - 200, 100 - 300, 100 - 500, 100 - 1000, 200 - 1000, 300 - 1000, 500 - 1000 o 200 - 2000. En otra parte de la descripcion, el sustrato se trata qulmicamente para aumentar la union de las nanoplacas al sustrato. Por ejemplo, el sustrato podrla funcionalizarse con una molecula que produce una superficie cargada positiva o negativamente. En otra parte de la descripcion, el pH de la solucion de incubacion se selecciona para optimizar la union. En otra parte de la descripcion, las nanoplacas de plata cubren al menos el 5 %, 10 %, 20 %, 30 %, 50 % o 75 % del sustrato. Por ejemplo, las nanoplacas de plata pueden cubrir entre 5 % y 10 %, 10 % y 100 %, 10 % y 50 %, 50 % y 100 %, 30 % y 100 %, 30 % y 70 %, 40 % y 80 %, 50 % y 90 %, 60 % y 100 %, 70 % y 100 %, 80 % y 100 %, 90 % y 100 %, 0 % y 5 %, 0 % y 10 %, 0 % y 20 %, 0 % y 30 %, o 0 % y 50 % del sustrato. En otra parte de la descripcion, se anaden otros disolventes o productos qulmicos a la solucion de incubacion. En otra parte de la descripcion, se utiliza un enlazador biologico (por ejemplo, anticuerpos, peptidos, ADN) para unir las nanoplacas de plata de alta densidad optica a la superficie del sustrato. En esta descripcion, la incubacion puede ser por menos de 1 minuto, 5 minutos, 20 minutos, 60 minutos o 120 minutos. Por ejemplo, la incubacion puede estar entre 0 y 1 minuto, 1 minuto y 120 minutos, 5 minutos y 120 minutos, 20 minutos y 120 minutos, 60 minutos y 120 minutos, 5 minutos y 60 minutos, 10 minutos y 60 minutos, 20 minutos y 60 minutos, 0 minutos y 10 minutos, 0 minutos y 20 minutos, o 0 minutos y 5 minutos.

En esta descripcion, el sustrato puede separarse de la solucion de incubacion y secarse. El sustrato puede secarse con el uso de secado por aire, secado por calor, liofilizacion o secado supercrltico. En otra parte de la descripcion, el sustrato seco puede procesarse adicionalmente al embeber el sustrato en otro material, pintar el sustrato con otro material, o exponer el sustrato a otro material que esta en la fase de vapor.

Se pretende que la descripcion y los ejemplos se consideren como reveladores de determinadas modalidades de la invencion unicamente, y el alcance de la invencion se indica en las reivindicaciones siguientes.

El tema descrito en la presente invencion se puede llevar a cabo en otras formas especlficas sin apartarse del esplritu o de las caracterlsticas esenciales de esta. Por lo tanto, las modalidades precedentes deben considerarse ilustrativas en todos los aspectos en lugar de limitativas. Aunque las modalidades son susceptibles a diversas modificaciones y formas alternativas, en los dibujos se han mostrado ejemplos especlficos de ellas y se describen en detalle en la presente. Se debe entender, sin embargo, que la invencion no debe limitarse a las formas o metodos particulares que se describen, sino todo lo contrario, la invencion cubre todas las modificaciones, equivalentes, y alternativas que estan dentro del esplritu y alcance de las diversas modalidades descritas y las reivindicaciones adjuntas. Ningun metodo descrito en la presente debe realizarse en el orden indicado.

Los metodos descritos en la presente incluyen determinadas acciones realizadas por un practicante; sin embargo, tambien pueden incluir cualquier instruccion de terceros de esas acciones, ya sea expresa o impllcitamente. Por ejemplo, las acciones tales como "identificar una region diana del tejido de la piel" incluyen "instruir la identificacion de una region diana del tejido de la piel".

Los intervalos descritos en la presente tambien abarcan cualquiera y todos los solapamientos, subintervalos y combinaciones de estos. El lenguaje tal como "hasta", "al menos", "mayor que", "menor que", "entre" y similares incluye el numero citado. Los numeros precedidos por un termino tal como "alrededor de" o "aproximadamente" o

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

"sustancialmente" incluyen los numeros citados. Por ejemplo, "aproximadamente 3 mm" incluye "3 mm". Los terminos "aproximadamente", "alrededor de" y/o "sustancialmente" tal como se usan en la presente representan una cantidad o caracterlstica cercana a la cantidad o caracterlstica indicada que todavla realiza una funcion deseada o logra un resultado deseado. Por ejemplo, los terminos "aproximadamente", "alrededor de" y "sustancialmente" pueden referirse a una cantidad que esta dentro de menos del 10 %, dentro de menos del 5 %, dentro de menos del 1 %, dentro de menos del 0,1 % y dentro de menos del 0,01 % de la cantidad o caracterlstica indicada.

Ejemplos

La descripcion y los ejemplos especlficos mas adelante se destinan para propositos de ilustracion solamente y no pretenden limitar el alcance de la invencion descrita en la presente.

Ejemplo 1: Nanoplacas de plata

Las nanoplacas de plata se sintetizaron con el uso de semillas de plata preparadas mediante la reduccion de nitrato de plata con borohidruro sodico en presencia de citrato sodico tribasico y poli sulfonato sodico de estireno en condiciones acuosas. Preparacion de las semillas de plata: 21,3 ml de una solucion acuosa de citrato de sodio tribasico 2,5 mM se mezclo bajo agitacion magnetica. Despues se preparo 1 ml de una solucion de poli sulfonato sodico de estireno (PSSS) a 2 g/l en un vaso de precipitados separado. Despues se prepararon 21,3 ml de una solucion de nitrato de plata 0,5 mM al disolver la sal en agua. Una vez preparadas las soluciones anteriores, se prepararon 1,33 ml de una solucion de borohidruro sodico 0,5 mM en agua a 4 °C. A continuacion se anadieron las soluciones de borohidruro y PSSS al vaso de precipitados que contenla el citrato y se mezclaron. La solucion de nitrato de plata se bombeo despues a la solucion de citrato con el uso de una bomba peristaltica a una tasa de 100 ml/min. Despues esta solucion de semillas se dejo en agitacion durante la noche a temperatura ambiente. Las nanoplacas de plata se prepararon mediante la mezcla de 1530 ml de agua Milli-Q con 35 ml de una solucion de acido ascorbico 10 mM. Una vez que la solucion estuvo suficientemente mezclada, la semilla de plata preparada se anadio al reactor. Se bombearon 353 ml de una solucion de nitrato de plata 2 mM al reactor a una tasa de 100 ml/min. La reaccion se mezclo durante dos horas. El analisis por TEM demostro que mas del 70 % de las partlculas son nanoplacas. La densidad optica de la solucion era de 2,8 cm-1.

Ejemplo 2: Nanoplacas de plata concentradas

15 L de nanoplacas de plata con una densidad optica maxima de aproximadamente 5 cm-1 se mezclaron con 3,5 g de alcohol polivinllico (PVA) y borato de sodio, se concentraron mediante el uso de filtracion de flujo tangencial con el uso de una membrana de flujo tangencial de polisulfona de 500 kD con 3100 cm2 de area superficial. La solucion se concentro durante aproximadamente 90 minutos y el volumen final de la solucion se redujo de 15 l a 0,5 l. La densidad optica de la solucion de nanoplacas de plata aumento a aproximadamente 150 cm-1. Por lo tanto, de acuerdo con una modalidad, un metodo para aumentar una solucion de nanoplacas de plata desde 5 cm-1 a 150 cm-1 (por ejemplo, un aumento de aproximadamente 30 veces la densidad optica) comprende las etapas de anadir PVA y borato sodico a nanoplacas de plata, y concentrar la solucion con filtracion de flujo tangencial.

Ejemplo 3: Nanoplacas de plata concentradas

En un ejemplo para concentrar nanoplacas de plata, 1,2 L de nanoplacas de plata con una densidad optica maxima de aproximadamente 4 cm-1 se mezclaron con 4 l de etanol anhidro y aproximadamente 49 ml de solucion de hidroxido de amonio. Se anadieron 0,6 ml de aminopropiltrietoxisilano diluido (APTES) a la solucion. Despues de 15 minutos de incubacion, se anadieron 6,5 ml de solucion de tetraetilortosilicato (TEOS). Despues de 24 horas, 1 l de la solucion se concentro con el uso de una membrana de flujo tangencial de polisulfona de 500 kD con 1050 cm2 de area superficial. El volumen de la solucion final se redujo a 150 ml, lo que aumento la densidad optica de la solucion de nanopartlculas de plata a aproximadamente 40 cm-1. Por lo tanto, de acuerdo con una modalidad, un metodo para aumentar una solucion de nanoplacas de plata desde 4 cm-1 a 40 cm-1 (por ejemplo, un aumento de aproximadamente 10 veces la densidad optica) comprende las etapas de anadir etanol anhidro, solucion de hidroxido de amonio, aminopropiltrietoxisilano (APTES) y tetraetilortosilicato (TEOS) a las nanoplacas de plata y concentrar la solucion con filtracion de flujo tangencial.

Ejemplo 4: Nanoplacas con una envoltura de sllice

Una envoltura de sllice se hizo crecer sobre la superficie de nanoplacas de plata con cubierta de polivinilpirrolidona (PVP) resonantes a 800 nm (-75 nm de longitud del borde). 400 ml de una solucion de nanoplacas de plata con cubierta de PVP resonantes a 800 nm a una concentracion de 2 mg/ml (OD de 20 cm-1) se anadio a 2,3 l de etanol de calidad reactivo y 190 ml de agua Milli-Q bajo agitacion constante. Despues se anadieron a la solucion 4,3 ml de aminopropil trietoxisilano diluido (215 pl de APTES en 4,085 ml de isopropanol), seguido inmediatamente por la adicion de 44 ml de hidroxido de amonio al 30 %. Despues de 15 minutos de incubacion, se anadieron a la solucion 31 ml de tetraetilortosilicato diluido (1,55 ml de TEOS en 29,45 ml de isopropanol). La solucion se dejo en agitacion durante la noche. Las nanoplacas se centrifugaron despues en una Ultra centrlfuga a 17 000 RCF durante 15 minutos y se reconstituyeron en agua Milli-Q cada vez y se repitio dos veces. El grosor de la envoltura de sllice era de 15 nm. La densidad optica del material concentrado fue de 2040 cm-1.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

Ejemplo 5

Una solucion de 40 ml de solucion de 40 OD de nanoplacas de plata concentradas estabilizadas con alcohol polivinllico y borato sodico se centrifugo a 3000 RCF durante 30 minutos. El sobrenadante se retiro y el sedimento se volvio a dispersar con sonicacion de bano. Las nanoplacas de plata concentradas tenlan una densidad optica mayor que 900 OD como se muestra en la Figura 8.

Ejemplo 6: Nanoplacas concentradas sobre un sustrato

Se anadio una solucion de 5 ml de nanoplacas de plata de 1000 OD a una seccion de 3" x 3" de tela absorbente (absorbente sintetico de gamuza para secado, Clean Tools). Despues de la adicion, el sustrato se dejo secar al aire. Una vez seco, las nanoplacas de plata se unieron a la superficie de la tela absorbente y no se liberaron cuando la tela se humedecio posteriormente y se retiro el agua aplicando presion.

Referencias

Aherne, D. L., D.M.; Gara, M.; Kelly, J.M., 2008: Optical Properties and Growth Aspects of Silver Nanoprisms Produced by Highly Reproducible and Rapid Synthesis at Room Temperature. Advanced Materials, 18, 2005-2016.

Chen, S., and D. L. Carroll, 2003: Controlling 2-dimensional growth of silver nanoplates. Self-Assembled Nanostructured Materials Symposium (Mater. Res. Soc. Symposium Proceedings Vol.775), 343-348|xiii+394.

Chen, S. H., and D. L. Carroll, 2002: Synthesis and characterization of truncated triangular silver nanoplates. Nano Letters, 2, 1003-1007.

Chen, S., and D. L. Carroll, 2004: Silver nanoplates: Size control in two dimensions and formation mechanisms. Journal of Physical Chemistry B, 108, 5500-5506.

Chen, S. H., Z. Y. Fan, and D. L. Carroll, 2002: Silver nanodisks: Synthesis, characterization, and self-assembly. Journal of Physical Chemistry B, 106, 10777-10781.

Hao, E., G. C. Schatz, and J. T. Hupp, 2004: Synthesis and optical properties of anisotropic metal nanoparticles. Journal of Fluorescence, 14, 331-341.

Hao, E. K., K.L.; Hupp, J.T.; Schatz, G.C., 2002: Synthesis of Silver Nanodisks using Polystyrene Mesospheres as Templates. J Am Chem Soc, 124, 15182-15183.

He, X. Z., X.; Chen, Y.; Feng, J., 2008: The evidence for synthesis of truncated silver nanoplates in the presence of CTAB. Materials Characterization, 59, 380-384.

Jin, R., Y. Cao, C. A. Mirkin, K. L. Kelly, G. C. Schatz, and J. G. Zheng, 2001: Photoinduced Conversion of Silver Nanospheres to Nanoprisms. Science, 294, 1901-1903.

Jin, R., Y. C. Cao, E. Hao, G. S. Metraux, G. C. Schatz, and C. A. Mirkin, 2003: Controlling anisotropic nanoparticle growth through plasmon excitation. Nature, 425, 487.

Le Guevel, X. W., F.Y.; Stranik, O.; Nooney, R.; Gubala, V.; McDonagh, C.; MacCraith, B.D., 2009: Synthesis, Stabilization, and Functionalization of Silver Nanoplates for Biosensor Applications. J Phys Chem C, 113, 16380-16386.

Metraux, G. S. M., C.A; 2005: Rapid Thermal Synthesis of Silver Nanoprisms with Chemically Tailorable Thickness. Advanced Materials, 17, 412-415.

Schultz, R. K.; Myers, R.R; 1969: The Chemorheology of Poly(vinyl alcohol)-Borate Gels. Macromolecules, 2, 281-285. Xiong, Y. J., A. R. Siekkinen, J. G. Wang, Y. D. Yin, M. J. Kim, and Y. N. Xia, 2007: Synthesis of silver nanoplates at high yields by slowing down the polyol reduction of silver nitrate with polyacrylamide. Journal of Materials Chemistry, 17, 2600-2602.

Xue, C. M., C.A., 2007: pH-Switchable Silver Nanoprism Growth Pathways. Angew Chem Int Ed, 46, 2036-2038.

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

Reivindicaciones

1. Un proceso para obtener nanoplacas de plata concentradas dentro de una solucion que conserva la forma despues de la concentration, a la vez que aumenta la densidad optica de la solucion, el proceso comprende: anadir un agente estabilizante a una solucion preconcentrada,

en donde la solucion preconcentrada comprende nanoplacas de plata, en donde cada una de las nanoplacas de plata tiene una forma de placa,

en donde la solucion preconcentrada tiene una densidad optica maxima a una primera longitud de onda;

en donde el agente estabilizante comprende un pollmero basado en polivinilo y un borato; y

aumentar la concentracion de las nanoplacas de plata en la solucion preconcentrada, con el uso de

centrifugation, evaporation, filtration, dialisis o filtration de flujo tangencial, para generar una solucion

concentrada,

en donde la solucion preconcentrada tiene una densidad optica maxima a una primera longitud de onda, en donde la solucion concentrada tiene una densidad optica maxima a una segunda longitud de onda, en donde la densidad optica maxima de la solucion concentrada es mayor que 10 cmr y en donde la densidad optica maxima de la solucion concentrada es mayor que la densidad optica maxima de la solucion preconcentrada, y

en donde al menos el 50 % de las nanoplacas de plata en la solucion preconcentrada retienen la forma de placa en la solucion concentrada.
2. El proceso de conformidad con la reivindicacion 1,

en donde el aumento de la concentracion se realiza con el uso de filtracion de flujo tangencial,

en donde la densidad optica maxima de la solucion concentrada es al menos diez veces mayor que la densidad

optica maxima de la solucion preconcentrada,

en donde la densidad optica maxima de la solucion concentrada es de al menos 100 cm-1, en donde el pollmero basado en polivinilo comprende al menos uno del grupo que consiste en: una polivinilpirrolidona (PVP) y un alcohol polivinllico (PVA), en donde el borato comprende borato sodico.
3. El proceso de conformidad con la reivindicacion 1 o la reivindicacion 2, en donde la longitud de onda de la densidad optica maxima de la solucion concentrada esta en un intervalo entre 500 nm y 1500 nm, y en donde la longitud de onda de la densidad optica maxima de la solucion preconcentrada es sustancialmente igual que la longitud de onda de la densidad optica maxima de la solucion concentrada,

en donde al menos una propiedad optica de la solucion concentrada es sustancialmente la misma que la solucion preconcentrada en el hecho de que la densidad optica maxima de la solucion preconcentrada y la densidad optica maxima de la solucion concentrada se produce sustancialmente a la misma longitud de onda.
4. El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,

en donde las nanoplacas de plata se preparan mediante un mecanismo de crecimiento mediado por semillas, en donde el mecanismo de crecimiento mediado por semillas comprende:

combinar citrato, sulfonato sodico de poliestireno (PSSS) y borohidruro de sodio en una primera solucion, anadir nitrato de plata a la primera solucion para formar una solucion de semillas,

anadir una portion de la solucion de semillas a una segunda solucion, en donde la segunda solucion comprende acido ascorbico, y

anadir nitrato de plata a la segunda solucion para formar la solucion preconcentrada.
5. El proceso de conformidad con la reivindicacion 1,

en donde el aumento de la concentracion se realiza con el uso de filtracion de flujo tangencial,

en donde la filtracion de flujo tangencial utiliza una membrana de filtro con poros con un peso molecular llmite en

un intervalo entre 10 kDa y 0,05 micrometros,

en donde la densidad optica maxima de la solucion concentrada es al menos diez veces mayor que la densidad optica maxima de la solucion preconcentrada,

en donde la densidad optica maxima de la solucion concentrada es al menos 100 cm-1.

y/o en donde la solucion preconcentrada se centrifuga despues de aumentar la concentracion con el uso de filtracion de flujo tangencial.
6. El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende ademas recubrir las nanoplacas de plata con sllice, en donde el recubrimiento de las nanoplacas de plata con sllice comprende: anadir etanol a la solucion preconcentrada,

anadir una base a la solucion preconcentrada, y anadir un silano a la solucion preconcentrada.
7. El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el agente estabilizante comprende al menos uno del grupo que consiste en: una polivinilpirrolidona (PVP), un alcohol polivinllico (PVA) y un polietilenglicol (PEG).

5

10

15

20

25

30

35

40
8. El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende ademas formar una envoltura de oxido metalico sobre la superficie de la nanoplaca de plata y preferentemente en donde la envoltura de oxido metalico es cualquiera del grupo que consiste en: una envoltura de sllice y una envoltura de dioxido de titanio, en donde la envoltura de oxido metalico tiene un grosor en un intervalo entre 1 nm y 100 nm.
9. El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el agente estabilizante comprende ademas un grupo qulmico tiol y preferentemente en donde el grupo qulmico tiol comprende al menos uno del grupo que consiste en: un acido lipoico, un acido mercaptohexadecanoico, un acido mercaptoundecanoico y un acido dihidrolipoico.
10. El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la porcion de las nanoplacas de plata concentradas que retienen la forma de placa despues de aumentar la concentracion es mayor que 80 % o mayor que 90 %.
11. El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la solucion preconcentrada se incuba con un sustrato, en donde el sustrato comprende una fibra.
12. Una composicion que comprende:

una pluralidad de nanoplacas de plata en una solucion que comprende una densidad optica,

en donde las nanoplacas de plata comprenden un recubrimiento sobre una superficie de las nanoplacas de plata,

en donde la densidad optica es mayor que 100 cm-1, y

en donde el recubrimiento comprende un borato y al menos un agente seleccionado del grupo que consiste en: un pollmero basado en polivinilo y una molecula que contiene tiol.
13. La composicion de conformidad con la reivindicacion 12, en donde el borato comprende al menos uno del grupo que consiste en: un borato de sodio y un tetraborato de potasio.
14. La composicion de conformidad con la reivindicacion 12 o la reivindicacion 13, en donde el recubrimiento comprende dicho pollmero basado en polivinilo, en donde el pollmero basado en polivinilo se selecciona del grupo que consiste en: una polivinilpirrolidona (PVP) y un alcohol polivinllico (PVA).
15. La composicion de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, en donde el recubrimiento comprende dicha molecula que contiene tiol, en donde la molecula que contiene tiol comprende al menos uno del grupo que consiste en: un acido lipoico, un acido mercaptohexadecanoico, un acido mercaptoundecanoico y un acido dihidrolipoico.
16. La composicion de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15, en donde el recubrimiento comprende ademas una envoltura de oxido metalico y preferentemente en donde la envoltura de oxido metalico es cualquiera del grupo que consiste en: una envoltura de sllice y una envoltura de dioxido de titanio, en donde la envoltura de oxido metalico tiene un grosor en un intervalo entre 1 nm y 100 nm.