Da das Streben nach Nachhaltigkeit alle Bereiche durchdringt, wenden sich Forscher einer einzigartigen organischen Quelle zu, um antibakterielle Silber-Nanopartikel (Ag-NPs) herzustellen – der einfachen Goji-Beere.
Goji-Beeren sind ein allgegenwärtiges Superfood, das für eine Vielzahl von gesundheitlichen Vorteilen bekannt ist, darunter auch für seine antibiotischen Eigenschaften. In einer in AIP Advances von AIP Publishing veröffentlichten Forschungsarbeit fand Kamran Alam von der Sapienza-Universität Rom zusammen mit anderen Forschern der NED University of Engineering and Technology und der King Saud University einen effektiven Weg zur Gewinnung von Silber-Nanopartikeln aus diesen Beeren.
„Silbernanopartikel sind für die Störung der Zellmembranstruktur verantwortlich, wodurch reaktive Sauerstoffspezies entstehen können, die das Bakterienwachstum hemmen“, erklärte Alam.
Silber-Nanopartikel können mit einer Reihe chemischer Verfahren hergestellt werden, aber grüne Lösungen, die biologische Quellen wie Frucht- oder Blattextrakte verwenden, werden bevorzugt, weil sie Energie sparen und ungiftig, ungefährlich und biologisch verträglich für den Menschen sind.
In diesem interdisziplinären Projekt demonstrierten Alam und die Forscher eine Technik zur Synthese von Silbernanopartikeln unter Verwendung gekaufter Gojibeeren.
„Goji-Beeren sind leicht und lokal im botanischen Garten erhältlich und reich an bioaktiven Verbindungen, die natürliche Reduktions- und Stabilisierungsmittel enthalten, so dass bei der Verarbeitung keine zusätzlichen Abdeckmittel erforderlich sind“, sagte Alam.
Alam und das Team stellten Silbernanopartikel her, indem sie die Gojibeeren trockneten, mahlten und dann filtrierten, um einen Extrakt zu erhalten. Dann fügten sie chemisches Silbernitrat (AgNO3) hinzu und reduzierten die Lösung.
Mithilfe von Visualisierungstechniken wie Röntgenbeugung, UV-Vis-Spektroskopie und Fourier-Transform-Infrarot-Spektroskopie (FT-IR) bestätigte das Team das Vorhandensein von Silbernanopartikeln. Die Nanopartikel wurden auch unter dem Mikroskop betrachtet und auf ihre antimikrobielle Aktivität gegen Staphylococcus aureus getestet, ein gram-positives Bakterium, das unter anderem Staphylokokkeninfektionen verursacht.
Für die Zukunft plant Alam, die Zelltoxizität und Biokompatibilität der aus diesen Beeren synthetisierten Nanopartikel zu untersuchen, was einen positiven Beitrag zur biomedizinischen Forschung leisten könnte.
„Es handelt sich um eine einfache und unkomplizierte Synthesemethode, die keine zusätzlichen Chemikalien oder komplexen Geräte benötigt und für industrielle Anwendungen in größerem Maßstab eingesetzt werden kann“, sagte er.
Der Artikel „Ecofriendly synthesis of silver nanoparticles using metallic solution-based goji berry extract for their antibacterial properties“ (Umweltfreundliche Synthese von Silber-Nanopartikeln unter Verwendung von Goji-Beeren-Extrakt in metallischer Lösung für ihre antibakteriellen Eigenschaften) wurde von Abdul Rauf Jamali, Waseem Khan, Salahuddin Khan, Ahmed Ahmed Ibrahim und Kamran Alam verfasst. Er wird in AIP Advances am 7. Januar 2025 erscheinen (DOI: 10.1063/5.0237276). Nach diesem Datum kann er unter https://doi.org/10.1063/5.0237276 abgerufen werden.
