Wetenschap
Illustratie van testresultaten met zilverionen Credit:UNT
Chemische onderzoekers van de Universiteit van Noord-Texas hebben een test ontwikkeld om giftige zilverionen gemakkelijker te identificeren. die in hoge concentraties schadelijk kunnen zijn voor mens en milieu.
Zilvernanodeeltjes (AgNP's) staan bekend om hun antimicrobiële eigenschappen en zijn te vinden in een aantal producten zoals beddengoed, tandpasta en speelgoed. Maar, overuren, zilverionen kunnen uit AgNP-producten uitlogen naar de omgeving.
"Direct, wetenschappers bestuderen hoe AgNP's van een product in het milieu terechtkomen, " zei onderzoeksassistent professor Sreekar Marpu "In één geval, onderzoekers keken naar verschillende soorten voedselverpakkingscontainers die waren gedoteerd met AgNP's. In het geval van containers die zure voedingsmiddelen bevatten, er was een meetbare verplaatsing van zilver van de verpakking naar het voedingsproduct in slechts 10 dagen. Waar, in de vorm van ionen, het zilver is giftig."
Het vermogen om onderscheid te maken tussen de aanwezigheid van zilvernanodeeltjes en zilverionen is belangrijk bij zowel het bepalen van de toxiciteit van een stof als bij het ontdekken van de tijd die zilverionen nodig hebben om uit te logen uit nanodeeltjes in verschillende producten, kennis die een enorme impact op het milieu kan hebben.
Hoewel er tests zijn om te bepalen of er zilver in een stof zit, er is geen snelle en gemakkelijke manier om te bepalen of het de ion- of nanodeeltjesvorm is, en gevoeligheid onder de orde van part-per-miljoen (sub-ppm) ontbrak.
De test waarvoor patent is aangevraagd, gemaakt door Marpu en professor Mohammad A. Omary, zowel in UNT's College of Science, zal het verschil kunnen zien op sub-ppm-niveaus.
"Bepaalde op goud (I) gebaseerde macrocyclische moleculaire systemen kunnen interageren met zilverionen (Ag + ) en kunnen worden gebruikt als sensoren, "Zei Marpu. "We gebruiken een fosforescerend goud(I)-complex dat niet alleen selectief zilverionen aantrekt versus nanodeeltjes, maar ook alleen de emissiekleur verandert op basis waarvan aanwezig is (helder groen met Ag + en vaag rood met AgNP's, )" zeiden Marpu en Omary.
Bij blootstelling aan ultraviolet licht, het zilverion-aantrekkende goud(I)-complex zal alleen of in aanwezigheid van zilver-NP's een rode kleur afgeven. Overuren, als de zilver-NP's afbreken en zilverionen vrijkomen, de rode kleur zal verschuiven naar heldergroen. Om de betrokken chemische processen beter te begrijpen, Marpu zette een experiment van een maand op om de verandering te observeren.
"We volgden de uitloging van zilverionen uit nanodeeltjes gedurende een periode van 35 dagen en zagen de kleur veranderen van rood naar groen terwijl de verhoudingen veranderden, "Zei Marpu. "Ik geloof dat dit de enige ratiometrische, op luminescentie gebaseerde zilversensor is die met succes onderscheid kan maken tussen de ionen en de nanodeeltjes."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com