افزایش خاصیت ضدمیکروبی نقره در مقیاس نانو
(برگرفته از متن ارسالی دانش‌آموز مهسا سادات حسینی نقوی از تهران)
امروزه محصولات بسیاری با استفاده از فناوری نانو و به‌کارگیری نانوذرات نقره وارد بازار شده‌اند. ظروف نگهداری غذا، صابون، یخچال، ماشین لباس‌شویی، فرش و موکت، چسب زخم، باندهای پانسمان و... محصولاتی هستند که با استفاده از نانوذرات نقره خاصیتضدمیکروبی یافته‌اند. داستان خاصیت ضدمیکروبی نقره، داستان جدیدی نیست بلکه از دیرباز از این خاصیت نقره استفاده می‌شده است؛ برای مثال در جنگ‌ها برای ترمیم زخم‌های سربازان روی زخم سکه‌ای از جنس نقره قرار می‌دادند، سپس محل زخم را می‌بستند و یا برای نگهداری مواد غذایی از ظروف نقره‌ای استفاده می‌کردند. آنها علت شایع نشدن بیماری‌های مسری در مناطق اعیان‌نشین را به استفاده از ظروف نقره نسبت می‌دهند. واکنش‌دهی نقره در ابعاد بزرگ، کم است؛ اما زمانی‌که ابعاد آن به کوچکی نانومتر درمی‌آید، خاصیت میکروب‌‌کشی آن بیش از 99 درصد افزایش می‌یابد، به حدی که می‌توان از آن حتی در بهبود جراحات و عفونت‌‌ها استفاده کرد. امروزه به مدد فناوری نانو ساخت ذرات نقره در ابعاد نانو میسر شده‌‌است. در این ابعاد، نانوذرات نقره به ما این امکان را می‌دهد تا با کمترین غلظت، خاصیت ضد میکروبی بسیار قوی را از فلز نقره به دست آوریم. در میان ساز و کار‌های متعددی که در آنها از نانونقره استفاده می‌شود، دو ساز و کار یونی و کاتالیستی شناخته شده‌تر هستند.
در ساز و کار یونی نانوذرات نقره فلزی به مرور زمان یون‌های +Ag را از خود ساطع می‌کنند. این یون‌ها طی واکنش جانشینی، باندهای-HS را در جداره‌ی میکروارگانیسم به باندهای -AgS تبدیل می‌کنند که نتیجه‌ی آن واکنش از بین رفتن میکروارگانیسم است. در ساز و کار کاتالیستی هم نانوذرات نقره روی پایه‌های نیمه‌‌هادی مانند TiO2 یا SiO2 قرار می‌گیرد. در این حالت بر روی پایه‌های نیمه‌‌هادی حفره‌هایی با بار مثبت و بخش‌های متراکمی از الکترون‌‌ها شکل می‌گیرد. در این وضعیت ذره مانند یک پیل الکتروشیمیایی عمل کرده، با اکسید کردن اتم O2 یون O-2 و با هیدرولیز H2O، یون -OH را تولید می‌کنند. این یون‌ها هر دو از بنیان‌های فعال در گروه اکسیژن فعال هستند و از قوی‌ترین عاملان ضدمیکروب نیز به شمار می‌آیند و باعث از بین رفتن میکروب‌‌ها می‌شوند.
منبع : باشگان نانو
