Nanočestice srebraimaju jedinstvena optička, električna i toplinska svojstva te se ugrađuju u proizvode koji sežu od fotonaponskih do bioloških i kemijskih senzora.Primjeri uključuju vodljive tinte, paste i punila koja koriste nanočestice srebra zbog njihove visoke električne vodljivosti, stabilnosti i niskih temperatura sinteriranja.Dodatne primjene uključuju molekularnu dijagnostiku i fotonske uređaje koji iskorištavaju nova optička svojstva ovih nanomaterijala.Sve češća primjena je uporaba nanočestica srebra za antimikrobne premaze, a mnogi tekstili, tipkovnice, zavoji za rane i biomedicinski uređaji sada sadrže nanočestice srebra koje kontinuirano otpuštaju nisku razinu iona srebra kako bi pružile zaštitu od bakterija.

Nanočestica srebraOptička svojstva

Sve je veći interes za korištenje optičkih svojstava nanočestica srebra kao funkcionalne komponente u raznim proizvodima i senzorima.Nanočestice srebra izuzetno su učinkovite u apsorbiranju i raspršivanju svjetlosti i, za razliku od mnogih boja i pigmenata, imaju boju koja ovisi o veličini i obliku čestice.Snažna interakcija nanočestica srebra sa svjetlom događa se jer vodljivi elektroni na metalnoj površini podliježu kolektivnoj oscilaciji kada su pobuđeni svjetlom na određenim valnim duljinama (Slika 2, lijevo).Poznata kao površinska plazmonska rezonancija (SPR), ova oscilacija rezultira neobično jakim svojstvima raspršenja i apsorpcije.Zapravo, nanočestice srebra mogu imati učinkovite presjeke ekstinkcije (raspršenje + apsorpcija) do deset puta veće od njihovog fizičkog presjeka.Snažan presjek raspršenja omogućuje jednostavnu vizualizaciju nanočestica ispod 100 nm konvencionalnim mikroskopom.Kada se nanočestice srebra od 60 nm osvijetle bijelim svjetlom, pod mikroskopom u tamnom polju izgledaju kao jarko plavi raspršivači točkastih izvora (Slika 2, desno).Svijetla plava boja posljedica je SPR-a koji ima vrhunac na valnoj duljini od 450 nm.Jedinstveno svojstvo sfernih nanočestica srebra je da se ta SPR vršna valna duljina može podesiti od 400 nm (ljubičasto svjetlo) do 530 nm (zeleno svjetlo) promjenom veličine čestice i lokalnog indeksa loma u blizini površine čestice.Još veći pomaci valne duljine vrha SPR-a prema infracrvenom području elektromagnetskog spektra mogu se postići proizvodnjom nanočestica srebra u obliku štapa ili ploče.

Primjena nanočestica srebra

Nanočestice srebrakoriste se u brojnim tehnologijama i ugrađuju u široku lepezu potrošačkih proizvoda koji iskorištavaju njihova poželjna optička, vodljiva i antibakterijska svojstva.

• Dijagnostičke primjene: Nanočestice srebra koriste se u biosenzorima i brojnim testovima gdje se materijali nanočestica srebra mogu koristiti kao biološke oznake za kvantitativnu detekciju.
• Antibakterijska primjena: Nanočestice srebra ugrađene su u odjeću, obuću, boje, zavoje za rane, uređaje, kozmetiku i plastiku zbog svojih antibakterijskih svojstava.
• Vodljive primjene: Nanočestice srebra koriste se u vodljivim tintama i integrirane u kompozite za poboljšanje toplinske i električne vodljivosti.
• Optičke primjene: nanočestice srebra koriste se za učinkovito prikupljanje svjetla i za poboljšanu optičku spektroskopiju uključujući fluorescenciju poboljšanu metalima (MEF) i Ramanovo raspršenje poboljšano površinom (SERS).