Nanopartículas de pratateñen propiedades ópticas, eléctricas e térmicas únicas e estanse incorporando a produtos que van dende a fotovoltaica ata sensores biolóxicos e químicos.Os exemplos inclúen tintas condutoras, pastas e recheos que utilizan nanopartículas de prata pola súa alta condutividade eléctrica, estabilidade e baixas temperaturas de sinterización.As aplicacións adicionais inclúen o diagnóstico molecular e os dispositivos fotónicos, que aproveitan as novas propiedades ópticas destes nanomateriais.Unha aplicación cada vez máis común é o uso de nanopartículas de prata para revestimentos antimicrobianos, e moitos téxtiles, teclados, apósitos para feridas e dispositivos biomédicos conteñen agora nanopartículas de prata que liberan continuamente un baixo nivel de ións de prata para proporcionar protección contra as bacterias.

Nanopartículas de prataPropiedades ópticas

Hai un interese crecente en utilizar as propiedades ópticas das nanopartículas de prata como compoñente funcional en varios produtos e sensores.As nanopartículas de prata son extraordinariamente eficientes para absorber e dispersar a luz e, a diferenza de moitos colorantes e pigmentos, teñen unha cor que depende do tamaño e da forma da partícula.A forte interacción das nanopartículas de prata coa luz prodúcese porque os electróns de condución na superficie do metal sofren unha oscilación colectiva cando son excitados pola luz a lonxitudes de onda específicas (Figura 2, esquerda).Coñecida como resonancia plasmónica de superficie (SPR), esta oscilación dá lugar a propiedades de dispersión e absorción inusualmente fortes.De feito, as nanopartículas de prata poden ter seccións transversais de extinción efectiva (dispersión + absorción) ata dez veces máis grandes que a súa sección transversal física.A forte sección transversal de dispersión permite que as nanopartículas de menos de 100 nm se visualicen facilmente cun microscopio convencional.Cando as nanopartículas de prata de 60 nm se iluminan con luz branca, aparecen como dispersores de fontes puntuales azuis brillantes baixo un microscopio de campo escuro (Figura 2, dereita).A cor azul brillante débese a un SPR que alcanza unha lonxitude de onda de 450 nm.Unha propiedade única das nanopartículas esféricas de prata é que esta lonxitude de onda máxima de SPR pódese sintonizar de 400 nm (luz violeta) a 530 nm (luz verde) cambiando o tamaño das partículas e o índice de refracción local preto da superficie da partícula.Poden conseguirse desprazamentos aínda maiores da lonxitude de onda do pico SPR cara á rexión infravermella do espectro electromagnético producindo nanopartículas de prata con formas de varas ou placas.

Aplicacións de nanopartículas de prata

Nanopartículas de prataestán sendo utilizados en numerosas tecnoloxías e incorporados a unha ampla gama de produtos de consumo que aproveitan as súas desexables propiedades ópticas, condutoras e antibacterianas.

• Aplicacións de diagnóstico: as nanopartículas de prata utilízanse en biosensores e en numerosos ensaios onde os materiais de nanopartículas de prata poden usarse como etiquetas biolóxicas para a detección cuantitativa.
• Aplicacións antibacterianas: as nanopartículas de prata incorpóranse en roupa, calzado, pinturas, apósitos para feridas, electrodomésticos, cosméticos e plásticos polas súas propiedades antibacterianas.
• Aplicacións condutoras: as nanopartículas de prata utilízanse en tintas condutoras e intégranse en compostos para mellorar a condutividade térmica e eléctrica.
• Aplicacións ópticas: as nanopartículas de prata utilízanse para recoller a luz de forma eficiente e para espectroscopias ópticas melloradas, incluíndo a fluorescencia mellorada con metais (MEF) e a dispersión Raman mellorada na superficie (SERS).