RU2711559C1 - Method of producing colloidal solution of silver nanoparticles with plant leaves extracts - Google Patents
Method of producing colloidal solution of silver nanoparticles with plant leaves extracts Download PDFInfo
- Publication number
- RU2711559C1 RU2711559C1 RU2019113185A RU2019113185A RU2711559C1 RU 2711559 C1 RU2711559 C1 RU 2711559C1 RU 2019113185 A RU2019113185 A RU 2019113185A RU 2019113185 A RU2019113185 A RU 2019113185A RU 2711559 C1 RU2711559 C1 RU 2711559C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plant
- extract
- silver
- silver nanoparticles
- leaves
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82B—NANOSTRUCTURES FORMED BY MANIPULATION OF INDIVIDUAL ATOMS, MOLECULES, OR LIMITED COLLECTIONS OF ATOMS OR MOLECULES AS DISCRETE UNITS; MANUFACTURE OR TREATMENT THEREOF
- B82B3/00—Manufacture or treatment of nanostructures by manipulation of individual atoms or molecules, or limited collections of atoms or molecules as discrete units
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Compounds Of Unknown Constitution (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к биохимическим методам получения коллоидных растворов наночастиц серебра (Ag-НЧ) с использованием экстрактов листьев растений и может быть использовано в онкологии, косметологии и пищевой промышленности, при разработке биосенсоров, в микроэлектронике.The present invention relates to biochemical methods for producing colloidal solutions of silver nanoparticles (Ag-NP) using plant leaf extracts and can be used in oncology, cosmetology and the food industry, in the development of biosensors, in microelectronics.
Известен способ получения наночастиц серебра [Патент 2477172 С1 (РФ) МПК B01J 19/00, В82В 3/00, C12N 15/63, B22F 9/24, 10.11.2011], характеризующийся тем, что культуру клеток растения перед получением экстракта каллуса предварительно трансформируют агробактериальным вектором Agrobacterium tumefaciens GV3101/pMP90RK/pPCV002/35S-LoSilAl-nos, содержащим ген силикатеина LoSilAl, который обеспечивает биосинтез мономорфных Ag-НЧ, приготавливают экстракт из каллуса путем растирания каллусной массы в воде с дальнейшим центрифугированием, смешивают экстракт каллуса с нитратом серебра, инкубируют раствор на шейкере с последующим центрифугированием.A known method of producing silver nanoparticles [Patent 2477172 C1 (RF) IPC B01J 19/00, B82B 3/00, C12N 15/63,
Недостатком известного способа является наличие предварительной стадии модификации растения агробактериальным вектором Agrobacterium tumefaciens GV3101/pMP90RK/pPC V002/35S-LoSilAl-nos, который обеспечивает синтез Ag-НЧ. Природа указанного недостатка обусловлена тем, что рост растения определяется районом произрастания и климатическими факторами. Поэтому стадия предварительной модификации может зависеть от условий развития и роста растения, что может оказывать нежелательное влияние на размер и форму образующихся Ag-НЧ.The disadvantage of this method is the presence of a preliminary stage of plant modification with the agrobacterial vector Agrobacterium tumefaciens GV3101 / pMP90RK / pPC V002 / 35S-LoSilAl-nos, which provides the synthesis of Ag-NPs. The nature of this drawback is due to the fact that plant growth is determined by the area of growth and climatic factors. Therefore, the stage of preliminary modification may depend on the development and growth conditions of the plant, which may have an undesirable effect on the size and shape of the formed Ag-NPs.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является способ синтеза наночастиц серебра, золота и цинка с использованием экстрактов семян растений [Patent 9.428.399 B1 (USA) Int. Cl. C01G 9/02 (2006.01) A61K 33/30 (2006.01) A61K 33/38 (2006.01) A61K 33/24 (2006.01) C02F 1/72 (2006.01) B22F 9/24 (2006.01) B22F 1/00 (2006.01) С22В 7/00 (2006.01) С22В 3/00 (2006.01) С22В 9/20 (2006.01) С22В 9/34 (2006.01) C02F 101/10 (2006.01) C02F 101/12 (2006.01) U.S. Cl. C01G 9/02 (2013.01), A61K 33/24 (2013.01), A61K 33/30 (2013.01), A61K 33/38 (2013.01), B22F 1/0018 (2013.01), B22F 1/0044 (2013.01), B22F 9/24 (2013.01), C02F 1/725 (2013.01), C22B 7/006 (2013.01), C22B 11/042 (2013.01), C22B 19/20 (2013.01), C22B 19/34 (2013.01), C02F 2101/10 (2013.01), C02F 2101/101 (2013.01), C02F 2101/12 (2013.01), C02F 2303/04 (2013.01), Y10S 977/773 (2013.01). Aug. 30, 2016], который в случае получения Ag-НЧ включает следующие стадии: около 15 мг семян растения Trigonella foenum-graecum (пажитник сенной - однолетнее растение семейства бобовых [Дудченко Л.Г., Козьяков А.С., Кривенко В.В. // Пряно-ароматические и пряно-вкусовые растения: Справочник / Отв. ред. К.М. Сытник. - Киев: Наукова думка, 1989. - С. 172]) замачивали в течение ночи в 30 мл дистиллированной воды, потом фильтровали полученный раствор для получения водного экстракта семян растения Trigonella foenum-graecum, около 5 мл экстракта были добавлены к 50 мл водного раствора нитрата серебра с концентрацией 0,001 моль/литр и затем перемешаны в течение 15 минут при 45°С; осуществляли восстановление ионов серебра экстрактом семян Trigonella foenum-graecum, которое приводит к образованию Ag-НЧ; контроль за протеканием процесса восстановления осуществляли по изменению окраски раствора от бесцветной до темно-коричневой; контроль формы и размеров образующихся наночастиц серебра проводили методом просвечивающей электронной микроскопии; функцию распределения Ag-НЧ по размерам определяли методом лазерного рассеяния света. Недостатками известного способа являются: для приготовления экстракта необходимо использовать семена растения Trigonella foenum-graecum, собранные в фазе зрелости [Дудченко Л.Г., Козьяков А.С., Кривенко В.В. // Пряно-ароматические и пряно-вкусовые растения: Справочник / Отв. ред. К.М. Сытник. - Киев: Наукова думка, 1989. - С. 172]. В зависимости от условий произрастания, образование семян растения Trigonella foenum-graecum, может происходить несколько раз в году, что может влиять на доступность субстрата и его качество; длительность процесса восстановления ионов серебра и образования Ag-НЧ.The closest in technical essence and the achieved result to the present invention is a method for the synthesis of silver, gold and zinc nanoparticles using plant seed extracts [Patent 9.428.399 B1 (USA) Int. Cl. C01G 9/02 (2006.01) A61K 33/30 (2006.01) A61K 33/38 (2006.01) A61K 33/24 (2006.01) C02F 1/72 (2006.01) B22F 9/24 (2006.01) B22F 1/00 (2006.01) C22B 7/00 (2006.01) С22В 3/00 (2006.01) С22В 9/20 (2006.01) С22В 9/34 (2006.01) C02F 101/10 (2006.01) C02F 101/12 (2006.01) US Cl. C01G 9/02 (2013.01), A61K 33/24 (2013.01), A61K 33/30 (2013.01), A61K 33/38 (2013.01), B22F 1/0018 (2013.01), B22F 1/0044 (2013.01), B22F 9 / 24 (2013.01),
Указанные недостатки обусловлены необходимостью получения наночастиц серебра, обладающих высокой антибактериальной активностью, низкими константами скорости реакции восстановления катионов серебра восстанавливающими агентами, выделившимися из семян растения Trigonella foenum-graecum.These disadvantages are due to the need to obtain silver nanoparticles with high antibacterial activity, low rate constants for the reduction of silver cations by reducing agents released from the seeds of the plant Trigonella foenum-graecum.
Техническим результатом изобретения является упрощение процесса подготовки растительного экстракта для получения наночастиц серебра; упрощения технологии «зеленого» синтеза коллоидных растворов наночастиц серебра с экстрактами листьев растений.The technical result of the invention is to simplify the process of preparing a plant extract to obtain silver nanoparticles; simplification of the technology of "green" synthesis of colloidal solutions of silver nanoparticles with extracts of plant leaves.
Этот технический результат реализуется способом получения коллоидного раствора наночастиц серебра с экстрактами листьев растений, включающим замачивание листьев растения в дистиллированной воде, фильтрацию раствора с получением растительного экстракта, его смешение с водным раствором нитрата серебра, восстановление ионов серебра экстрактом с образованием наночастиц серебра Ag-НЧ, контроля размеров, формы и концентрации Ag-НЧ с помощью оптической спектрофотометрии, просвечивающей электронной микроскопии и лазерного светорассеяния, при этом в качестве листьев растения для приготовления растительного экстракта используют листья вечнозеленого тропического растения Murraya paniculata, водный раствор нитрата серебра берут в концентрации 1⋅10-3÷5⋅10-4 моль/л, фильтрование проводят с помощью ядерных фильтров в виде дисков диаметром до 60 мм из материала полиэтилентерефталат, толщиной 9÷11 мкм, средним размером пор 0,22÷0,50 мкм, поверхностной плотностью пор 106÷108 см-2, а затем проводят восстановление ионов серебра экстрактом Murraya paniculata на воздухе при комнатной температуре под действием естественного освещения и вторично фильтруют вышеописанным фильтром с теми же характеристиками для извлечения образованных наночастиц серебра от полученного водного коллоидного раствора.This technical result is realized by a method for producing a colloidal solution of silver nanoparticles with plant leaf extracts, including soaking the plant leaves in distilled water, filtering the solution to obtain a plant extract, mixing it with an aqueous solution of silver nitrate, reducing silver ions with an extract to form silver nanoparticles Ag-NP control the size, shape and concentration of Ag-NPs using optical spectrophotometry, transmission electron microscopy and laser light scattering, When this as the leaves of a plant for the preparation of plant extract used evergreen leaves of the tropical plant Murraya paniculata, an aqueous solution of silver nitrate in concentrations take 1⋅10 -3 ÷ 5⋅10 -4 mol / l, filtering is carried out using nuclear filters in the form of disks with a diameter up to 60 mm from polyethylene terephthalate material, with a thickness of 9 ÷ 11 μm, an average pore size of 0.22 ÷ 0.50 μm, a surface pore density of 10 6 ÷ 10 8 cm -2 , and then silver ions are extracted with Murraya paniculata extract in air at room temperature temperature under action m natural light and a second filter is filtered as described above with the same characteristics to extract silver nanoparticles formed from the resulting aqueous colloidal solution.
Пример №1.Example No. 1.
В качестве субстрата для синтеза растительного экстракта использовали листья Murraya paniculata, вечнозеленого тропического растения, собранные в Мьянме. После измельчения 2,5 г навески обрезков высушенных листьев Murraya paniculata замачивали при комнатной температуре в 50 мл дистиллированной воды, затем фильтровали с помощью складчатого бумажного фильтра. Синтез Ag-НЧ проводили посредством добавления 50 мл водного раствора AgNO3 с концентрацией 5⋅10-4 моль/л к 3 мл водного экстракта Murraya paniculata и последующего хранения полученного восстановительного раствора при комнатной температуре, на воздухе в отсутствие естественного света в течение 16 дней. Образования Ag-НЧ в заметных концентрациях не обнаружено (Фиг. 1, спектр 3).The leaves of Murraya paniculata, an evergreen tropical plant collected in Myanmar, were used as a substrate for the synthesis of plant extract. After grinding, 2.5 g of a sample of scraps of dried leaves of Murraya paniculata was soaked at room temperature in 50 ml of distilled water, then filtered using a folded paper filter. The synthesis of Ag-NPs was carried out by adding 50 ml of an aqueous solution of AgNO 3 with a concentration of 5-10 -4 mol / L to 3 ml of an aqueous extract of Murraya paniculata and then storing the resulting reduction solution at room temperature, in air in the absence of natural light for 16 days . The formation of Ag-NPs in noticeable concentrations was not detected (Fig. 1, spectrum 3).
Фиг. 1 Спектры оптического поглощения: (ось абсцисс - длина волны, λ, нм, ось ординат - оптическая плотность, OD) 1 - водный раствор 1⋅10-3 моль/литр AgNO3 после хранения в темноте на воздухе при комнатной температуре в течение 16 дней; 2 - растительный экстракт, полученный в результате замачивания 2,5 г тонко измельченных листьев растения Murraya paniculata в дистиллированной воде; 3 - раствор, полученный в результате смешения 50 мл водного раствора 5⋅10-4 моль/л AgNO3 с 3 мл растительного водного экстракта Murraya paniculata, после хранения в темноте на воздухе при комнатной температуре в течение 16 дней; 4 - восстановительный раствор, полученный в результате смешения 50 мл водного раствора 1⋅10-3 моль/л AgNO3 с 3 мл растительного экстракта Murraya paniculata, после хранения в условиях естественного освещения на воздухе при комнатной температуре в течение 2 дней. На вставке: аппроксимация спектральной формы полосы плазмонного резонанса Ag-НЧ во вновь синтезированном коллоидном растворе набором функций Гаусса (I-III), IV - результат аппроксимации.FIG. 1 Optical absorption spectra: (abscissa axis - wavelength, λ, nm, ordinate axis - optical density, OD) 1 - aqueous solution of 1 вод10 -3 mol / liter AgNO 3 after storage in the dark in air at room temperature for 16 days; 2 - plant extract obtained by soaking 2.5 g of finely ground leaves of the plant Murraya paniculata in distilled water; 3 - a solution obtained by mixing 50 ml of an aqueous solution of 5-10 -4 mol / l AgNO 3 with 3 ml of a plant-based aqueous extract of Murraya paniculata, after storage in the dark in air at room temperature for 16 days; 4 - reconstitution solution obtained by mixing 50 ml of an aqueous solution of 1-10 -3 mol / L AgNO 3 with 3 ml of plant extract Murraya paniculata, after storage in natural light in air at room temperature for 2 days. Inset: approximation of the spectral shape of the plasmon resonance band of Ag-NPs in a newly synthesized colloidal solution by a set of Gaussian functions (I-III), IV - the result of the approximation.
Пример №2. В качестве субстрата использовали листья Murraya paniculata, собранные в Мьянме. После измельчения 1 г навески обрезков листьев Murraya paniculata помещали при комнатной температуре в дистиллированную воду. Синтез Ag-НЧ проводили посредством добавления 50 мл водного раствора AgNO3 с концентрацией 1⋅10-3 моль/л к 3 мл водного экстракта Murraya paniculata, и последующего хранения полученного восстановительного раствора при комнатной температуре, на воздухе при воздействии естественного света в течение 2 дней.Example No. 2. Murraya paniculata leaves collected in Myanmar were used as a substrate. After grinding, 1 g of a sample of leaf scrap Murraya paniculata was placed at room temperature in distilled water. The synthesis of Ag-NPs was carried out by adding 50 ml of an aqueous solution of AgNO 3 with a concentration of 1 × 10 -3 mol / L to 3 ml of an aqueous extract of Murraya paniculata, and then storing the resulting reduction solution at room temperature in air under the influence of natural light for 2 days.
Обнаружено изменение окраски восстановительного раствора от светло-зеленой до желто-коричневой. В спектрах оптического поглощения наблюдали появление новой полосы в видимой области спектра 350-650 нм с максимумом при ~470 нм (фиг. 1, спектр 4). Сенсибилизация реакции восстановления ионов серебра достигается за счет поглощения естественного света органическими соединениями класса кумаринов и других биологически-активных веществ, выделившимися в раствор из листьев растения Murraya Paniculata [Aziz S.S.S.A., Sukari M.A., Rahmani M., Kitajima M., Aimi N., Ahpandi N.J. // The Malaysian Journal of Analytical Sciences. - 2010. - V. 14, No. 1. - pp. 1-5]. После фильтрации восстановительного раствора сквозь поры ядерного фильтра в виде дисков диаметром 59 мм из материала полиэтилентерефталат, толщиной 9 мкм, средним размером пор 0,22÷0,30 мкм, поверхностной плотностью пор 1⋅106÷1⋅107 см-2, методом растровой электронной микроскопии был обнаружен осадок в виде слоя Ag-НЧ, распределенных по поверхности фильтра (Фиг. 2).A discoloration of the reducing solution from light green to tan was detected. The appearance of a new band in the visible spectral region of 350-650 nm with a maximum at ~ 470 nm was observed in the optical absorption spectra (Fig. 1, spectrum 4). The sensitization of the silver ion reduction reaction is achieved due to the absorption of natural light by organic compounds of the coumarin class and other biologically active substances released into the solution from the leaves of the plant Murraya Paniculata [Aziz SSSA, Sukari MA, Rahmani M., Kitajima M., Aimi N., Ahpandi NJ // The Malaysian Journal of Analytical Sciences. - 2010. - V. 14, No. 1. - pp. 1-5]. After filtering the reducing solution through the pores of the nuclear filter in the form of disks with a diameter of 59 mm from polyethylene terephthalate material, 9 μm thick, average pore size 0.22 ÷ 0.30 μm,
Фиг. 2 Изображения осадка из наночастиц серебра, синтезированных в объеме восстановительного раствора, полученного в результате смешения 50 мл водного раствора 10-3 моль/литр AgNO3 с 3 мл растительного водного экстракта Murraya paniculata, после хранения в условиях естественного освещения на воздухе при комнатной температуре в течение 2 дней, на поверхности ядерного фильтра на основе полиэтилентерефталатной пленки после фильтрации восстановительного раствора сквозь микропорыFIG. 2 Images of a precipitate from silver nanoparticles synthesized in the volume of a reducing solution obtained by mixing 50 ml of an aqueous solution of 10 -3 mol / liter AgNO 3 with 3 ml of a plant-based aqueous extract of Murraya paniculata, after storage under natural light in air at room temperature in 2 days, on the surface of a nuclear filter based on a polyethylene terephthalate film after filtering the recovery solution through micropores
Следовательно, природа полосы поглощения с максимумом ~470 нм может быть связана с плазмонным резонансом наночастиц серебра, образующихся в результате фотосенсибилизированного восстановления ионов серебра восстанавливающими агентами (предположительно - кумаринами и их производными) [Aziz S.S.S.A., Sukari М.А., Rahmani М., Kitajima М., Aimi N, Ahpandi N.J. // The Malaysian Journal of Analytical Sciences. - 2010. - V. 14, No. 1. - pp. 1-5]), выделившимися в дистиллированную воду из листьев растения Murraya paniculata.Therefore, the nature of the absorption band with a maximum of ~ 470 nm can be associated with plasmon resonance of silver nanoparticles formed as a result of photosensitized reduction of silver ions by reducing agents (presumably coumarins and their derivatives) [Aziz SSSA, M. Sukari, M. Rahmani, Kitajima M., Aimi N, Ahpandi NJ // The Malaysian Journal of Analytical Sciences. - 2010. - V. 14, No. 1. - pp. 1-5]), released into the distilled water from the leaves of the plant Murraya paniculata.
Методами просвечивающей электронной микроскопии и лазерного светорассеяния было зарегистрировано образование многочисленных Ag-НЧ (Фиг. 3-5) преимущественно сферической и овальной формы размером от 5 нм до нескольких микрон (Фиг. 3). Максимум функции распределения Ag-НЧ по размерам соответствовал 25-30 нм (Фиг. 4, 5).By the methods of transmission electron microscopy and laser light scattering, the formation of numerous Ag-NPs (Figs. 3-5) was predominantly spherical and oval in size from 5 nm to several microns (Fig. 3). The maximum size distribution function of Ag-NPs corresponded to 25-30 nm (Figs. 4, 5).
Фиг. 3 Изображение наночастиц серебра, синтезированных в объеме восстановительного раствора, полученного в результате смешения 50 мл водного раствора 1⋅10-3 моль/л AgNO3 с 3 мл растительного экстракта Murraya paniculata, после хранения в условиях естественного освещения на воздухе при комнатной температуре в течение 2 дней, зарегистрированных методом просвечивающей электронной микроскопии. Условия измерения указаны на рисункеFIG. 3 Image of silver nanoparticles synthesized in the volume of a reducing solution obtained by mixing 50 ml of an aqueous solution of 1-10 -3 mol / L AgNO 3 with 3 ml of a plant extract of Murraya paniculata, after storage under natural light in air at room temperature for 2 days recorded by transmission electron microscopy. The measurement conditions are shown in the figure.
Фиг. 4 Изображения вновь синтезированных наночастиц серебра в объеме восстановительного раствора, полученного в результате смешения 50 мл водного раствора 1⋅10-3 моль/л AgNO3 с 3 мл растительного экстракта Murraya paniculata, после хранения в условиях естественного освещения на воздухе при комнатной температуре в течение 2 дней, зарегистрированные при проведении измерений методом лазерного светорассеяния.FIG. 4 Images of newly synthesized silver nanoparticles in the volume of a reducing solution obtained by mixing 50 ml of an aqueous solution of 1-10 -3 mol / L AgNO 3 with 3 ml of a plant extract of Murraya paniculata, after storage under natural light in air at room temperature for 2 days recorded during measurements by laser light scattering.
Фиг. 5 Зарегистрированная методом лазерного светорассеяния функция распределения по размерам наночастиц серебра, полученных в объеме восстановительного раствора, полученного в результате смешения 50 мл водного раствора 1⋅10-3 моль/л AgNO3 с 3 мл растительного водного экстракта Murraya paniculata, после хранения в условиях естественного освещения на воздухе при комнатной температуре в течение 2 дней, до и после пропускания сквозь ядерный фильтр на основе полиэтилентерефталатной пленки со средним размером микропор 0,22 мкм.FIG. 5 The function of size distribution of silver nanoparticles recorded by laser light scattering obtained in the volume of a reducing solution obtained by mixing 50 ml of an aqueous solution of 1-10 -3 mol / L AgNO 3 with 3 ml of a plant-based aqueous extract of Murraya paniculata, after storage under natural conditions lighting in air at room temperature for 2 days, before and after passing through a nuclear filter based on a polyethylene terephthalate film with an average micropore size of 0.22 microns.
Пример №3. В качестве субстрата для синтеза растительного экстракта использовали высушенные листья Murraya paniculata. После измельчения 2,5 г навески обрезков листьев Murraya paniculata помещали при комнатной температуре в дистиллированную воду, ставили на водяную баню для ускорения процесса извлечения. Полученный экстракт фильтровали через ядерные фильтры в виде дисков диаметром 60 мм из материала полиэтилентерефталат, толщиной 11 мкм, средним размером пор 0,5 мкм, поверхностной плотностью пор 1⋅108 см-2. Синтез Ag-НЧ проводили посредством добавления 50 мл водного раствора AgNO3 (концентрации 1⋅10-3 моль/л) к 3 мл водного экстракта Murraya paniculata, и последующего хранения полученного восстановительного раствора при комнатной температуре, на воздухе при воздействии естественного света в течение 2 дней. Зарегистрировано изменение окраски на темно-коричневую, методом оптической спектроскопии обнаружена новая полоса поглощения в видимой спектра с максимумом ~470 нм. После вторичной фильтрации восстановительного раствора сквозь поры ядерного фильтра с теми же характеристиками обнаружен осадок в виде слоя Ag-НЧ, распределенных по поверхности фильтра.Example No. 3. The dried leaves of Murraya paniculata were used as a substrate for the synthesis of plant extract. After grinding, 2.5 g of a sample of leaf scrap Murraya paniculata was placed at room temperature in distilled water, placed in a water bath to speed up the extraction process. The obtained extract was filtered through nuclear filters in the form of disks with a diameter of 60 mm from polyethylene terephthalate material, 11 μm thick, with an average pore size of 0.5 μm, and a pore surface density of 1 × 10 8 cm -2 . The synthesis of Ag-NPs was carried out by adding 50 ml of an aqueous solution of AgNO 3 (concentration of 1-10 -3 mol / l) to 3 ml of an aqueous extract of Murraya paniculata, and then storing the resulting reduction solution at room temperature in air under the influence of natural light for 2 days. A color change to dark brown was detected, and a new absorption band in the visible spectrum with a maximum of ~ 470 nm was detected by optical spectroscopy. After secondary filtration of the reducing solution through the pores of a nuclear filter with the same characteristics, a precipitate was found in the form of an Ag-NP layer distributed over the filter surface.
Таким образом, заявляемый способ получения коллоидных растворов Ag-НЧ относится к классу т.н. «зеленых» нанотехнологий, которые в настоящее время рассматриваются в качестве экологически безопасной и дешевой биохимической альтернативы традиционным физическим и химическим методам синтеза наночастиц серебра [Jackson Т.С., Patani В.О., Ekpa D.E. // Advances in Nanoparticles. - 2017. - V. 6. - pp. 93-102]. Проведение процесса на воздухе при комнатной температуре в условиях естественного освещения позволяет ускорить процессы восстановления катионов и образования Ag-НЧ по сравнению с реализацией рассматриваемой стадии в темноте.Thus, the inventive method for producing colloidal solutions of Ag-NP refers to the class of so-called "Green" nanotechnology, which is currently being considered as an environmentally friendly and cheap biochemical alternative to traditional physical and chemical methods for the synthesis of silver nanoparticles [Jackson TS, Patani V.O., Ekpa D.E. // Advances in Nanoparticles. - 2017. - V. 6. - pp. 93-102]. Carrying out the process in air at room temperature under natural light conditions allows one to accelerate the processes of cation reduction and the formation of Ag NPs in comparison with the implementation of the considered stage in the dark.
Заявляемый способ позволяет решить поставленную задачу и достичь ожидаемого технического результата, а именно: упростить и удешевить процесс получения коллоидных растворов наночастиц серебра за счет замены дорогостоящих и не всегда доступных семян другими частями растений - листьями вечнозеленых тропических растений, произрастающих в естественных условиях, дешевых, не требующих особого ухода, доступных в любое время. Предлагаемый способ безотходен, основан на использовании естественного света, что позволяет уменьшить длительность всего процесса, а также значительно снизить затраты электроэнергии, исключив, например, СВЧ-обработку [Патент №2618270 С1 (РФ) МПК B22F 9/24 (2006.01), C01G 5/00 (2006.01), B01J 13/00 (2006.01), В82В 3/00 (2006.01), B82Y 30/00 (2011.01), B82Y 5/00 (2011.01), A61K 33/38 (2006.01), 07.10.2015].The inventive method allows to solve the problem and achieve the expected technical result, namely: to simplify and reduce the cost of the process of obtaining colloidal solutions of silver nanoparticles by replacing expensive and not always available seeds with other parts of plants - leaves of evergreen tropical plants growing in natural conditions, cheap, not requiring special care, available at any time. The proposed method is waste-free, based on the use of natural light, which allows to reduce the duration of the entire process, as well as significantly reduce energy costs, excluding, for example, microwave processing [Patent No. 2618270 C1 (RF)
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019113185A RU2711559C1 (en) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | Method of producing colloidal solution of silver nanoparticles with plant leaves extracts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019113185A RU2711559C1 (en) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | Method of producing colloidal solution of silver nanoparticles with plant leaves extracts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2711559C1 true RU2711559C1 (en) | 2020-01-17 |
Family
ID=69171349
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019113185A RU2711559C1 (en) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | Method of producing colloidal solution of silver nanoparticles with plant leaves extracts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2711559C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114469530A (en) * | 2022-03-10 | 2022-05-13 | 嫒赟(上海)生物科技股份有限公司 | Nano silver antibacterial sanitary towel |
CN115464132A (en) * | 2022-08-18 | 2022-12-13 | 太原理工大学 | Controllable preparation method of phytate-coated silver nanoparticles |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1950142A (en) * | 2004-05-12 | 2007-04-18 | 基肖尔·马杜卡尔·帕克尼卡尔 | Stabilizing solutions for submicronic particles |
RU2460797C2 (en) * | 2006-07-05 | 2012-09-10 | Янссен Фармацевтика Н.В. | Method for preparing composition containing colloidal nanosilver or nanogold (versions) |
RU2477172C1 (en) * | 2011-11-10 | 2013-03-10 | Учреждение Российской академии наук Биолого-почвенный институт Дальневосточного отделения РАН | Method of producing metal nanoparticles |
US9491947B1 (en) * | 2015-09-28 | 2016-11-15 | King Saud University | Method of synthesizing nanoparticles and a nanoparticle-polymer composite using a plant extract |
RU2618270C1 (en) * | 2016-06-01 | 2017-05-03 | Елена Михайловна Егорова | Method of producing solvent solutions of nanoparticles of silver with natural restorator |
-
2019
- 2019-04-29 RU RU2019113185A patent/RU2711559C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1950142A (en) * | 2004-05-12 | 2007-04-18 | 基肖尔·马杜卡尔·帕克尼卡尔 | Stabilizing solutions for submicronic particles |
RU2460797C2 (en) * | 2006-07-05 | 2012-09-10 | Янссен Фармацевтика Н.В. | Method for preparing composition containing colloidal nanosilver or nanogold (versions) |
RU2477172C1 (en) * | 2011-11-10 | 2013-03-10 | Учреждение Российской академии наук Биолого-почвенный институт Дальневосточного отделения РАН | Method of producing metal nanoparticles |
US9491947B1 (en) * | 2015-09-28 | 2016-11-15 | King Saud University | Method of synthesizing nanoparticles and a nanoparticle-polymer composite using a plant extract |
RU2618270C1 (en) * | 2016-06-01 | 2017-05-03 | Елена Михайловна Егорова | Method of producing solvent solutions of nanoparticles of silver with natural restorator |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114469530A (en) * | 2022-03-10 | 2022-05-13 | 嫒赟(上海)生物科技股份有限公司 | Nano silver antibacterial sanitary towel |
CN115464132A (en) * | 2022-08-18 | 2022-12-13 | 太原理工大学 | Controllable preparation method of phytate-coated silver nanoparticles |
CN115464132B (en) * | 2022-08-18 | 2024-04-12 | 太原理工大学 | Controllable preparation method of phytic acid coated silver nano particles |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Joshi et al. | Green synthesis of silver nanoparticles using pomegranate peel extracts and its application in photocatalytic degradation of methylene blue | |
Da Costa et al. | Effect of copper oxide nanoparticles on growth, morphology, photosynthesis, and antioxidant response in Oryza sativa | |
Omar et al. | Bioremoval of toxic dye by using different marine macroalgae | |
Rozema et al. | UV-B absorbance and UV-B absorbing compounds (para-coumaric acid) in pollen and sporopollenin: the perspective to track historic UV-B levels | |
RU2711559C1 (en) | Method of producing colloidal solution of silver nanoparticles with plant leaves extracts | |
Priyadarshi et al. | Enhanced functionality of green synthesized sulfur nanoparticles using kiwifruit (Actinidia deliciosa) peel polyphenols as capping agents | |
Khan et al. | Green synthesis of silver nanoparticles with its bioactivity, toxicity and environmental applications: A comprehensive literature review | |
Xia et al. | Biosynthesis of silver nanoparticles using Artemisia annua callus for inhibiting stem‐end bacteria in cut carnation flowers | |
Saliem et al. | Biosynthesis of silver nanoparticles using Cinnamon zeylanicum plants bark extract | |
Rahayu et al. | Plant extract-assisted biosynthesis of zinc oxide nanoparticles and their antibacterial application | |
Singh et al. | Synthesis, characterization and application of ruthenium oxide nanoparticles on growth and metabolism of Brassica oleracea L. | |
Demarchi et al. | Eugenia umbelliflora mediated reduction of silver nanoparticles incorporated into O-carboxymethylchitosan/y-Fe2O3: Synthesis, antimicrobial activity and toxicity | |
Alnehia et al. | Lepidium sativum Seed Extract‐Mediated Synthesis of Zinc Oxide Nanoparticles: Structural, Morphological, Optical, Hemolysis, and Antibacterial Studies | |
Oraibi et al. | Green biosynthesis of silver nanoparticles using Malva parviflora extract for improving a new nutrition formula of a hydroponic system | |
Shahanaz et al. | Zinc oxide nanoparticles synthesized using Oldenlandia Umbellata leaf extract and their photocatalytic and biological characteristics | |
Askari et al. | Biosynthesis of antibacterial silver nanoparticles using Astragalus verus Olivier | |
Zuorro et al. | Green synthesis of gold nanoparticles using kiwifruit juice | |
RU2539861C1 (en) | METHOD OF INCREASING CONTENT OF PHOTOSYNTHETIC PIGMENTS OF SOFT WHEAT Triticum vulgare Vill | |
KR20140137910A (en) | Cultivating Method of Plant using Magma-seawater and Natural Seasoning of Thereof Manufacturing | |
Seifipour et al. | Preparation of ZnO nanoparticles using Tragopogon Collinus leaf extract and study of its antibacterial effects for therapeutic applications | |
Suzuki et al. | Effect of iron on oogonium formation, growth rate and pigment synthesis of Laminaria japonica (Phaeophyta) | |
AU2019271440A1 (en) | Compositions, systems and methods for delivery of an element in response to biological demand | |
Korotkova et al. | Biological synthesis of bimetallic nanoparticles of cobalt ferrate CoFe2O4 in an aqueous extract of Petroselinum crispum | |
Chan et al. | Biosynthesis of Gold Nanoparticles: A Simple Method of Size Controlled using Clitoria Ternatea Flower Extract | |
Handayani et al. | Effectiveness of silver nanoparticles synthesized using Diospyros discolor Willd.(Bisbul) leaf extract for antimicrobial agents |