Не так страшна наночастица серебра, как его ион…

Спору нет: для науки давным-давно не секрет, что ионы серебра, образующиеся в процессе поверхностного окисления, смертельны для микробов. Наночастицы серебра применяются точно всюду: в косметических товарах, носках, контейнерах для сохранения съестных припасов, стиральных порошках и распылителях, а еще там, где хотелось бы избежать бесконтрольного распространения ненужных микроорганизмов. Однако учёные подозревали, что железные серебряные частицы и сами по для себя имеют все шансы быть токсичны для бактерий, в индивидуальности для самых небольших, величина коих не сильно более 3 нм.

Так вот, объявление в журнале Nano Letters за авторством исследователей из Университета Райса (США) свидетельствует: это не соответствует правде.

В реальности, когда возможность окисления серебра исключена, наночастицы не представляют для бактерий никакой опасности. Таким образом, поддавшись обаянию чародейного слова «нано», в большой массе самых всевозможных товаров используют вещество, устройство деяния которого так и не был до конца выяснен. С серебром это могло приводить к совершенной бесполезности сей добавки (и пустой переплате), а в случае с иными новомодными микрочастицами, с просто неизвестными токсичностью и возможностями влиять на экологию в разных критериях, последствия имеют все шансы быть куда печальнее.

Теперь мы всё знаем: нерастворимые серебряные наночастицы не убивают клеточки при прямом с ними контакте. Однако после активации окислением растворимые ионы кое-где недалеко от бактерии замечательно управляются со своими киллерскими обязательствами. Чтобы получить данный элементарный ответ, учёные начали с деления частиц по размерам, поскольку им казалось, что токсичность наночастиц возможно обратно пропорциональна их габаритам. Первые итоги испытаний частиц 3–11 нм оказались… бессистемными, что, само собой разумеется, разочаровывало.

Именно тогда пришла мысль протестировать токсичность наночастиц в анаэробной среде — в бескислородной камере, чтобы ограничить релиз ионов серебра. В таковых условиях все серебряные частицы оказались гораздо наименее ядовитыми для микробов, чем ионы серебра. После этого было принято решение провести и сам синтез наночастиц в целиком бескислородных условиях, дабы гарантированно исключить даже мельчайшую возможность окисления. В этом случае наночастицы не проявляли совершенно никакой токсичности по отношению к микробам даже в концентрациях, достигающих 195 частей на миллион. Для сравнения: концентрация ионов серебра в 15 частей на млрд (!) довольно, дабы уничтожить все присутствующие в растворе бактерии. Это обозначает, что токсичность наночастиц серебра по наименьшей мере в 7 665 раз ниже токсичности его ионов. Или, говоря иначе, она пренебрежима.

Почему это принципиально? Всегда надо знать, что собственно описывает то либо же другое свойство, для того чтобы получить шанс им управлять, не попадая в прескверные ситуации. Например, в случае с E. coli ионы серебра инициируют рост данной нам бактерии, в случае если их концентрация в растворе чересчур мала, чтобы уничтожить её. А это уже урон, который можно случайно причинить, элементарно положив что-то серебряное в воду не обеспечив достаточного численности кислорода под крышкой.

Итак, чтобы наночастицы серебра были по-настоящему действенными, нужно выучиться контролировать скорость релиза ионов для достижения их желанной концентрации.