logo
Медицинский вестник
Северного Кавказа
Научно-практический журнал
Зарегистрирован в Федеральной службе
по надзору за соблюдением законодательства
в сфере массовых коммуникаций
и охране культурного наследия
ПИ №ФС77-26521 от 7 декабря 2006 года
ISSN 2073-8137
rus
русский
eng
english

Поиск по сайту




Адрес редакции
355017, Ставрополь, улица Мира, 310.

Телефоны
(8652) 35-25-11, 35-32-29.

E-mail
medvestnik@stgmu.ru

Рейтинг@Mail.ru

Зависимость размера и количества наночастиц серебра от концентрации лиганда в реакционной системе

[Экспериментальная медицина]
Быков Илья Михайлович; Малышко Вадим Владимирович; Шашков Денис Игоревич; Моисеев Аркадий Викторович; Басов Александр Александрович; Соколов Михаил Евгеньевич; Павлюченко Иван Иванович; Есауленко Елена Евгеньевна;

Высокую актуальность для экспериментальной и практической медицины представляет разработка технологий синтеза наночастиц серебра (AgNPs), что обусловлено их антибактериальными, противовирусными, фунгицидными свойствами, а также способностью проявлять противоопухолевую активность. В исследовании показано влияние различных концентраций лиганда (поливинилпирролидона) в реакционной системе на размер и количество AgNPs, полученных методом кавитационно-диффузионного фотохимического восстановления. Установлено, что при снижении содержания лиганда с 20 мг до 5 мг наблюдается преимущественно образование наночастиц более крупных размеров – диаметром свыше 30 нм. При этом уменьшение используемого при синтезе лиганда (в пределах 25 % от максимальной концентрации) приводит к увеличению количества наночастиц меньших размеров (менее 15 нм), а также AgNPs среднего размера – в диапазоне от 15 до 30 нм. Результаты свидетельствуют, что поливинилпирролидон, возможно, выступает не только в качестве стабилизирующего агента, но и как поверхностно-активное вещество, способное стимулировать рост наночастиц серебра, ускоряя скорость реакции восстановления ионов Ag+ при низкоэнергетическом возбуждении. Разработанный подход к синтезу AgNPs позволяет получать растворы с достоверным преобладанием наночастиц определенного размера в зависимости от целей их дальнейшего использования.

Скачать

Список литературы:
1. Salih R., Bajou K., Shaker B., Elgamouz A. Antitumor effect of algae silver nanoparticles on human triple negative breast cancer cells. Biomed. Pharmacother. 2023;168:115532. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2023.115532
2. Basov A., Dzhimak S., Sokolov M., Malyshko V., Moiseev A. [et al.] Changes in number and antibacterial activity of silver nanoparticles on the surface of suture materials during cyclic freezing. Nanomaterials. 2022;12(7):1164. https://doi.org/10.3390/nano12071164
3. Hu K., Zhang C., Li G., Liu Y., Wang D. [et al.] Efficient self-cleaning and antibacterial ceramics with ultra-low doping and high exposure of silver. J. Hazard Mater. 2024;461:132533. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.132533
4. Tian R., Chen J., Li D., Sun X., Ma H. Preparation of chitosan/SiO2 coated silver nanoclusters and its application in enhanced fluorescence detection of berberine hydrochloride. Spectrochim. Acta Mol. Biomol. Spectrosc. 2024;305:123417. https://doi.org/10.1016/j.saa.2023.123417
5. Zhao L., Du X., Xu G., Song P. Nanozyme catalyzed-SERRS sensor for the recognition of dopamine based on AgNPs@PVP with oxidase-like activity. Spectrochim. Acta Mol. Biomol. Spectrosc. 2024;307:123606. https://doi.org/10.1016/j.saa.2023.123606
6. Sun Y., Zhou L., Ding Y., Liu C., Mao Z.S. [et al.] Fabrication of flexible electrospinning nano-fiber membrane for detection of respiratory tract transmission virus based on SERS. Talanta. 2024;266(Pt2):125127. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2023.125127
7. Hossain N., Islam M. A., Chowdhury M. A. Synthesis and characterization of plant extracted silver nanoparticles and advances in dental implant applications. Heliyon. 2022;8(12):e12313. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e12313
8. Althabaiti S. A., Khan Z., Narasimharao K., Bawaked S. M., Al-Sheheri S. Z. [et al.] Selective thermal and photocatalytic decomposition of aqueous hydrazine to produce H2 over Ag-modified TiO2 Nanomaterial. Nanomaterials (Basel). 2023;13(14):2076. https://doi.org/10.3390/nano13142076
9. Petriev I., Pushankina P., Glazkova Y., Andreev G., Baryshev M. Investigation of the dependence of electrocatalytic activity of copper and palladium nanoparticles on morphology and shape formation. Coatings. 2023;13:621. https://doi.org/10.3390/coatings13030621
10. Dzhimak S. S., Sokolov M. E., Basov A. A., Fedosov S. R., Malyshko V. V. [et al.] Optimization of physicochemical conditions to produce silver nanoparticles and estimation of the biological effects of colloids synthesized. Nanotechnologies in Russia. 2016;11:835. https://doi.org/10.1134/S1995078016060082
11. Dzhimak S. S., Malyshko V. V., Goryachko A. I., Sokolov M. E., Moiseev A. V., Basov A. A. Adsorption of silver nanoparticles on mono- and polyfilament fibers. Nanotechnologies in Russia. 2019;14:48. https://doi.org/10.1134/S199507801901004X
12. Dzhimak S. S., Malyshko V. V., Goryachko A. I., Sokolov M. E., Basov А. А. [et al.] Sorption activity of silver nanoparticles. Russian Physics Journal. 2019;62:314. https://doi.org/10.1007/s11182-019-01714-y
13. Zhang W., Zhang H., Li J., Zou X., Wang W. [et al.] PVP-capped silver nanoparticles for efficient SERS detection of adenine based on the stabilizing and enrichment roles of PVP. Mikrochim. Acta. 2023;191(1):1. https://doi.org/10.1007/s00604-023-06047-9
14. Ma Q., Young J., Gao J., Tao Y., Zhang W. Nanoscale hydrophobicity and electrochemical mapping provides insights into facet dependent silver nanoparticle dissolution. J. Phys. Chem. Lett. 2023;14(10):2665. https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.2c03917
15. Basov A. A., Fedosov S. R., Malyshko V. V., Elkina A. A., Lyasota O. M., Dzhimak S. S. Evaluation of effectiveness of a new liquid media in healing infected wounds: an animal model. J. Wound Care. 2021;30:312. https://doi.org/10.12968/jowc.2021.30.4.312
16. Tofan Yu. V., Pavlova N. V., Demyanenko S. A., Kharchenko V. Z., Morozova M. N. Experimental study of the biocidal effect of nanosilver. Medical News of North Caucasus. 2022;17(2):204-206. https://doi.org/10.14300/mnnc.2022.17050
17. Mohanta Y. K., Mishra A. K., Panda J., Chakrabartty I., Sarma B. [et al.] Promising applications of phyto-fabricated silver nanoparticles: Recent trends in biomedicine. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2023;688:149126. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2023.149126
18. Gheitaran R., Afkhami A., Madrakian T. Effect of light at different wavelengths on polyol synthesis of silver nanocubes. Sci. Rep. 2022;12(1):19202. https://doi.org/10.1038/s41598-022-23959-3
19. Gabrielyan L. S., Trchounian A. A. Antibacterial properties of silver nanoparticles and their membranotrophic action. Journal of the Belarusian State University. Biology. 2020;3:64-71. https://doi.org/10.33581/2521-1722-2020-3-64-71
20. Blinov A. V., Nagdalian A. A., Povetkin S. N., Gvozdenko A. A., Verevkina M. N. [et al.] Surface-oxidized polymer-stabilized silver nanoparticles as a covering component of suture materials. Micromachines (Basel). 2022;13(7):1105. https://doi.org/10.3390/mi13071105
21. Fernandez C. C., Sokolonski A. R., Fonseca M. S., Stanisic D., Araújo D. B. [et al.] Applications of silver nanoparticles in dentistry: advances and technological innovation. Int. J. Mol. Sci. 2021;22(5):2485. https://doi.org/10.3390/ijms22052485
22. Naumenko K., Zahorodnia S., Pop C. V., Rizun N. Antiviral activity of silver nanoparticles against the influenza A virus. J. Virus Erad. 2023;9(2):100330. https://doi.org/10.1016/j.jve.2023.100330
23. Gibała A., Żeliszewska P., Gosiewski T., Krawczyk A., Duraczyńska D. [et al.] Antibacterial and antifungal properties of silver nanoparticles-effect of a surface-stabilizing agent. Biomolecules. 2021;11(10):1481. https://doi.org/10.3390/biom11101481
24. Varghese A. K., Tamil P. P., Rugmini R., Shiva P. M., Kamakshi K., Sekhar K. C. Green synthesized ag nanoparticles for bio-sensing and photocatalytic applications. ACS Omega. 2020;5(22):13123-13129. https://doi.org/10.1021/acsomega.0c01136

Ключевые слова: наночастицы серебра, экспериментальная медицина, лиганд, синтез наночастиц, поливинилпирролидон


Учредители:
Ставропольская государственная медицинская академия
Государственный научно-исследовательский институт курортологии
Пятигорская государственная фармацевтическая академия