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Las nanopartículas de plata son uno de los nanomateriales más usados:
poseen propiedades bactericidas que las hacen muy útiles en la
fabricación de muchos productos de consumo, desde textiles hasta
material quirúrgico y suplementos alimentarios. Pero en la escala
nanométrica las pruebas toxicológicas habituales pueden no ser
suficientes. Ahora se ha comprobado que las algas pueden actuar como
biosensores para detectar la toxicidad de estas nanopartículas de plata,
según un trabajo realizado por investigadores del Consejo Superior de
Investigaciones Científicas (CSIC) y el Swiss Federal Institute of
Aquatic Science and Technology. El estudio se publica en la revista
Environmental Science & Technology.
“El objetivo del estudio ha sido identificar los mecanismos de toxicidad
de los nanomateriales cuando entran en contacto con organismos vivos”,
según explica el investigador del CSIC Enrique Navarro, del Instituto
Pirenaico de Ecología. El interés de este trabajo radica en el uso de
algas unicelulares (Chlamydomonas reinhardtii) como sensores biológicos.
“Las algas serían capaces de detectar fenómenos que, de otro modo,
serían indetectables utilizando las técnicas de análisis químicos
habituales”, señala Navarro.
Las nanopartículas de plata tienen un reconocido efecto bactericida
debido a la liberación de plata soluble. “Se puede comparar el
funcionamiento de las nanopartículas con el de los difusores automáticos
que usamos en los hogares, para liberar fragancias o insecticidas. De
ese modo, tendríamos millones de difusores, muy pequeños, repartidos,
por ejemplo, en un tejido”, explica el investigador. Cada uno de estos
“difusores” liberaría una pequeñísima cantidad de plata que inhibiría el
crecimiento de las bacterias a su alrededor.
“En este trabajo hemos estudiado cómo diferentes recubrimientos
químicos, aplicados en la superficie de las nanopartículas de plata,
modificaban el efecto tóxico sobre las algas. Para ello, hemos utilizado
nueve de los compuestos químicos más empleados en la actualidad;
compuestos como la gelatina, el lactato, el citrato, carbonatos…, etc.”,
detalla Navarro.
Debido a la escala nanométrica a la que están estructurados, de 10-9
metros [un nanómetro es a un metro lo que una avellana al planeta
Tierra], los nanomateriales manifiestan propiedades nuevas o potenciadas
respecto a las que muestran a escala habitual. Este hecho los convierte
en aditivos muy interesantes para productos de consumo, a los que añaden
nuevas propiedades o características. En el caso de las nanopartículas
de plata, al formar parte de muchos productos de consumo, es previsible
que acaben por liberarse a los ecosistemas, donde muchos de sus posibles
efectos son todavía desconocidos.
“Hay que tener en cuenta, sin embargo, que en los sistemas naturales
difícilmente se alcanzan concentraciones de plata como las utilizadas en
estos estudios. Además, las numerosas sustancias presentes en las aguas
naturales pueden unirse a la plata, reduciendo así la cantidad de plata
que podría ser incorporada por los organismos”, añade Navarro.
Este trabajo abre nuevas vías para el diseño de nanomateriales más
eficaces. “A partir de este estudio se podrá mejorar el diseño de nuevos
materiales basados en la plata, mejorando su eficacia o alargando su
vida útil como biocida”, subraya el investigador.
Fuente: CSIC 25/06/2015
Navarro, Enrique; Wagner, Bettina; Odzak, Niksa; Sigg, Laura; Behra,
Renata. Effects of differently coated silver nanoparticles on the
photosynthesis of Chlamydomonas reinhardtii. Environmental Science &
Technology (2015). Doi: 10.1021/acs.est.5b01089
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