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Desa ollo de nanopa ículas de óxidos me álicos median e sín esis e de con ex ac o de hojas de
phenix dac yli e a l y e aluación de su aplicación en ma ices biopolimé icas
DESARROLLO DE NANOPARTÍCULAS DE ÓXIDOS
METÁLICOS MEDIANTE SÍNTESIS VERDE CON
EXTRACTO DE HOJAS DE PHENIX DACTYLIFERA L
Y EVALUACIÓN DE SU APLICACIÓN EN MATRICES
BIOPOLIMÉRICAS
Joha Amin Ahmed Abdullah*, An onio Gue e o, Albe o Rome o
Depa amen o de Ingenie ía Química, Uni e sidad de Se illa, Se illa.
E-mail de co espondencia: [email p o ec ed]
Resumen
El desa ollo de la nano ecnología e de es á gene ando el in e és de los
in es igado es en la biosín esis ecológica de las nanopa ículas. Las nanopa ículas
de óxidos me álicos, como hie o o cinc, esul an pa icula men e in e esan es en
la in es igación mode na sob e nano ecnología. Debido a sus p opiedades únicas
pe mi e su in eg ación en una ex ensa gama de aplicaciones, desde la indus ia
médica pasando po la indus ia de cosmé icos has a su uso en ag icul u a y
ho icul u a median e la apo ación de mic onu ien es esenciales pa a el desa ollo
de cul i os. El obje i o p incipal de es e abajo es desa olla un p oceso de sín esis
“ e de” de nanopa ículas de óxidos me álicos usando ex ac o de hojas de Phoenix
dac yli e a L, que (NPs) sea capaz de sus i ui a aquellos p ocesos con encionales
basados en el uso de disol en es óxicos. Además, se p ocede a la e aluación de las
nanopa ículas median e ul a iole a isible (UV- is), ayos X (XRD) y espec oscopía
(FTIR), ob eniendo buenos endimien os y demos ando sus adecuadas p opiedades.
1. In oducción
En los úl imos años, la ab icación de nanoma e iales y sus usos se es án con i iendo
en una ecnología esencial con aplicaciones en muchos sec o es indus iales (Pa een,
Mis a, y Sahoo, 2012). Las nanopa ículas, debido a sus p opiedades eléc icas,
óp icas, magné icas, químicas y mecánicas especí icas, se u ilizan ac ualmen e
en muchas á eas de al a ecnología. Las nanopa ículas de óxido de hie o son
pa icula men e in e esan es en la in es igación mode na en nano ecnología
debido a sus p opiedades únicas, que pueden in eg a se en una amplia gama de
aplicaciones ex endidas (No uzi e al., 2011). Exis en di e en es mé odos de sin e iza
nanopa ículas, ales como los mé odos ísicos y químicos. Sin emba go, es os
mé odos son complicados y con aminan es. Se p esen a la al e na i a de la sín esis
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e de po que es simple, económica, ápida, e icien e y gene almen e conduce
a la o mación de nanopa ículas c is alinas con una a iedad de o mas (es e as,
a illas, p ismas, placas, agujas, hojas o dend i as), con amaños en e 1 y 100 nm.
Las écnicas pa a ob ene nanopa ículas de me al eac i os como mic oo ganismos
y plan as (hojas, aíces, lá ex, semillas y allos) pod ían conside a se pa a la sín esis
de nanopa ículas de me al. Los ma e iales de base ege al pa ecen se los mejo es
candida os, que son adecuados pa a g an escala (Ghodake e al., 2010).
El obje i o p incipal de es e abajo es desa olla un p oceso de sín esis “ e de”
de nanopa ículas de hie o usando ex ac o de hojas de Phoenix Dac yli e a L, que
sea capaz de sus i ui a aquellos p ocesos con encionales basados en el uso de
disol en es óxicos.
2. Ma e iales y mé odos
2.1. P epa ación
En el desa ollo expe imen al se ha empleado el mé odo de sín esis e de de NPs po
ex ac o de Phoenix. Las e apas que segui son: Las hojas de Phoenix Dac yli e a L se
han limpiado, secado a empe a u a ambien e y p o egido de la luz sola y después
se han molido con la ba ido a has a ob ene un pol o ino. Pos e io men e, 100 g
de es e pol o se mezclan con agi ación magné ica du an e una noche con 800 ml de
solución de agua/me anol (1/8). La mezcla ob enida se ha pasado po la il ación
con papel de il ación Wha man 40, y después se cen i uga. Una ez ob enido
el ex ac o se p epa an es soluciones de clo u o de hie o (FeCl3) a di e en es
concen aciones (0,03; 0,02 y 0,01 M), se ha ag egado 50 ml de ex ac o a 50 ml de
cada concen ación calen ándolas en una placa calien e a 70 °C du an e 1 ho a. Una
ez ob enidas las nanopa ículas se han secado en ho no a 70 °C y inalmen e se
ob ienen as a a las a 400 °C du an e 1 h.
2.2. Ca ac e ización
Se han ca ac e izado las nanopa ículas median e, espec oscopia ul a iole a isible
(UV- is) e in a oja (FTIR), y di acción de ayos X (XRD).
3. Resul ados y discusión
La Figu a 1.A. se p esen a los di ac og amas de ayos X de nanopa ículas. Las mues as
ob enidas con 0,03 M, 0,02 M y 0,01 M de FeCl3 pa a magmi a ienen un amaño
p omedio de 2,03 ± 0,1 nm, 6,71 ± 0,6 nm y 22,16 ± 0,7 nm, espec i amen e. Es os
esul ados se ob u ie on en condiciones simila es a las u ilizadas pa a magne i a.
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En cualquie caso, la in ensidad de los picos de di acción indica buena c is alinidad
de las NPs y odos los picos de di acción obse ados en el di ac og ama pueden
a ibui se a la es uc u a de la espinela.
Figu a 1. A. DRX de NPs sin e izadas po el ex ac o de Phoenix a 70 °C. B. Espec o FTIR.
C. Espec o UV- isible de la abso bancia de NPs sin e izadas a 70 °C a pa i de di e en es
concen aciones de FeCl3 y del ex ac o
Fuen e: elabo ación p opia.
En la Figu a 1.B. se obse a los esul ados ob enidos en la espec oscopia in a oja
po ans o mada de Fou ie (FTIR) de las nanopa ículas NPs ob enidas a pa i
de di e en es concen aciones (0,03 M, 0,02 M y 0,01 M) y se compa a on con el
ex ac o de Phoenix dac yli e a L. De mane a gene al, se pueden dis ingui es
zonas dis in as cuyas bandas de abso bancia se pueden a ibui a las cadenas de
alquilo supe iciales (3000-2800 cm-1), el g upo COO- de olea os (1800-900 cm-1)
y los enlaces Fe-O. (800-400 cm-1) en óxido de hie o. La magne i a (Fe3O4) iene
una banda ancha con un máximo de 573 cm-1 y un homb o al ededo de 700 cm-1
a ibuido a la oxidación de la supe icie. El espec o de magmi a es más complejo,
con seis bandas en el ango de 800-500 cm-1, con la banda más ue e en 638 cm-1.
Como esul ado, las nanopa ículas ienen una composición in e media en e la de
magne i a y la de magmi a, y a medida que aumen a el amaño de las nanopa ículas
aumen a la p opo ción de magne i a.
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En la Figu a 1.C. se obse a una amplia banda de abso ción en odo el ango espec al,
especialmen e en e 350 y 500 nm. Los es espec os de las pa ículas p epa adas
ienen una banda de abso ción de al ededo de 350 nm que co esponde a la b echa
de magne i a (~ 3,25 eV).
4. Conclusiones
Se ha demos ado un mé odo que se puede u iliza pa a la biosín esis ápida y
espe uosa con el medio ambien e de nanopa ículas es ables de óxido de hie o.
Se ha obse ado que el ex ac o de hoja de palme a (Phoenix Dac yli e a L.) puede
educi los iones de hie o dando luga a nanopa ículas de óxido de hie o en
una ho a de eacción a 70 ° C. La in ensidad de los picos de di acción DRX indica
buena c is alinidad de las nanopa ículas. Los esul ados de FTIR mues an que las
nanopa ículas ienen una composición in e media en e la de magne i a y la de
magmi a, y que a medida que aumen a el amaño de las nanopa ículas aumen a
la p opo ción de magne i a. La espec oscopía ul a iole a se ha u ilizado pa a
con ola el desa ollo de la o mación de nanopa ículas de Fe2O3 y mues a que
el espec o de abso ción con una banda al ededo de 350 nm que co esponde al
espacio de magne i a
Ag adecimien os
Es e abajo o ma pa e de un p oyec o inanciado po MICINN (RTI2018-1097100-
B-C21). Los au o es ambién ag adecen las beca p edoc o al De Joha Amin Ahmed
Abdullah (CODES).
Re e encias bibliog á icas
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