Investigadores de la Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería, campus Guanajuato del Instituto Politécnico Nacional (IPN), evalúan diversos efectos sobre nanopartículas de oro (AuNP) preparadas, de forma sustentable, con extracto de limón (Citrus limon).
Este proyecto es coordinado por los doctores Juan Carlos Martínez Espinosa y Raúl Carrera Cerritos, profesores investigadores de la Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería, campus Guanajuato del IPN.
El objetivo de la investigación fue evaluar el efecto de la temperatura sobre la dispersión y la morfología de las nanopartículas de oro preparadas a partir de extracto de Citrus limon, mediante procesos biosintéticos.
En los procesos biosintéticos para la producción de nanopartículas metálicas, el extracto vegetal es empleado para la síntesis de nanopartículas de forma sustentable sin utilizar ingredientes químicos. En este caso, a través del uso de extractos que contienen ácido cítrico para facilitar la reducción de sales metálicas y facilitar la síntesis de las nanopartículas.
“Al tratarse de un método verde no se tiene muy bien establecido el mecanismo por el que las plantas reducen las sales y lo convierten en nanopartículas. Lo que estamos buscando es establecer a qué temperatura en que se lleva a cabo la reacción puede generar nanopartículas de diámetros pequeños y con morfología esférica, ya que existen diversos factores que pueden afectar el tamaño, la dispersión, la morfología, entre otras propiedades”, comentó Jacqueline Torres Ramírez, colaboradora del proyecto y estudiante de ingeniería biotecnológica de la Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería, campus Guanajuato del IPN.
La síntesis de nanopartículas de oro se realizó agregando cinco mililitros (ml) de jugo de limón como solución reductora. La reacción de la síntesis se desarrolló a diferentes temperaturas: 85, 90 y 95 grados Celsius (°C). Además fueron evaluados aspectos como la reducción, morfología y tamaño de las nanopartículas.
Resultados de oro
Los resultados de la investigación arrojaron que, de acuerdo con el aumento de temperatura, incrementó la dispersión de nanopartículas de oro y presentaron una morfología irregular. El estudio determinó que el diámetro promedio de las AuNP fue de 12.12, 11.71 y 12.92 nanómetros (nm) a 85, 90 y 95 grados Celsius, respectivamente. También se observó que las temperaturas más altas llevan a mayores velocidades de reacción.
Estos estudios permitirán optimizar la producción de nanopartículas de forma sustentable y contemplar un mayor escalamiento a nivel industrial para diversas aplicaciones.
“Las nanopartículas tienen diversas aplicaciones, debido a su tamaño se usan para múltiples aplicaciones en áreas como la medicina y la agricultura mediante este método controlando variables, y la idea es buscar llevarlo a una escala mayor de producción industrial de nanopartículas puesto que es un método amigable con el medio ambiente”, añadió Ana Pamela Andrade Pérez, colaboradora del proyecto y estudiante de ingeniería biotecnológica de la Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería, campus Guanajuato del IPN.
De acuerdo con los investigadores, el extracto de limón cítrico resultó eficaz para la síntesis de nanopartículas de oro. Mediante espectrometría UV-Vis y análisis TEM se confirmó que el tamaño, la dispersión y la forma de las AuNP podrían modificarse aumentando la reacción de síntesis de temperatura.
“Realmente la temperatura tiene una injerencia en la morfología y el tamaño de las nanopartículas, así como la dispersión. Lo que sigue en el proyecto es establecer qué otras variables como pH (potencial hidrógeno), tiempo de reacción, entre otras, pueden afectar el proceso”, señaló la colaboradora Torres Ramírez.