Srebrne nanočesticeimaju jedinstvena optička, električna i toplinska svojstva i ugrađeni su u proizvode koji se kreću od fotonaponskog do biološkog i kemijskog senzora. Primjeri uključuju vodljive tinte, paste i punila koja koriste srebrne nanočestice za svoju visoku električnu vodljivost, stabilnost i niske temperature sinteriranja. Dodatne aplikacije uključuju molekularne dijagnostike i fotonske uređaje koji koriste nova optička svojstva ovih nanomaterijala. Sve češća primjena je upotreba srebrnih nanočestica za antimikrobne obloge, a mnogi tekstil, tipkovnice, preljeve za rane i biomedicinski uređaji sada sadrže srebrne nanočestice koje kontinuirano oslobađaju nisku razinu srebrnog iona kako bi pružili zaštitu od bakterija.

Srebrna nanočesticaOptička svojstva

Raste interes za korištenje optičkih svojstava srebrnih nanočestica kao funkcionalne komponente u različitim proizvodima i senzorima. Srebrne nanočestice izuzetno su učinkovite u apsorbiranju i raspršivanju svjetlosti, a za razliku od mnogih boja i pigmenata, imaju boju koja ovisi o veličini i obliku čestice. Snažna interakcija srebrne nanočestice svjetlom nastaje zato što provodljivi elektroni na površini metala prolaze kolektivnu oscilaciju kada uzbuđuju svjetlost na specifičnim valnim duljinama (slika 2, lijevo). Poznata kao površinska rezonanca plazmona (SPR), ova oscilacija rezultira neobično jakim svojstvima raspršivanja i apsorpcije. U stvari, srebrne nanočestice mogu imati učinkovito izumiranje (raspršivanje + apsorpcija) presjeke do deset puta veće od svog fizičkog presjeka. Snažni presjek raspršivanja omogućava da se nanočestice sub 100 nm lako vizualiziraju konvencionalnim mikroskopom. Kad se srebrne nanočestice od 60 nm osvijetle bijelom svjetlošću, pojavljuju se kao jarko plavi točki izvori koji se raspršuju ispod mikroskopa tamnog polja (slika 2, desno). Svijetloplava boja nastaje zbog SPR -a koji je vrhunac na valnoj duljini od 450 nm. Jedinstveno svojstvo sfernih srebrnih nanočestica je da se ta vršna valna duljina SPR -a može podesiti od 400 nm (ljubičasta svjetlost) do 530 nm (zeleno svjetlo) promjenom veličine čestica i lokalnog indeksa loma u blizini površine čestica. Čak i veći pomaci vršne valne duljine SPR -a u infracrveno područje elektromagnetskog spektra mogu se postići stvaranjem srebrnih nanočestica s oblicima šipke ili ploče.

Primjene srebrnih nanočestica

Srebrne nanočesticekoriste se u brojnim tehnologijama i uključuju se u širok spektar potrošačkih proizvoda koji iskorištavaju njihova poželjna optička, vodljiva i antibakterijska svojstva.

• Dijagnostičke primjene: Srebrne nanočestice koriste se u biosenzorima i brojnim ispitivanjima gdje se materijali srebrnog nanočestica mogu koristiti kao biološke oznake za kvantitativno otkrivanje.
• Antibakterijske primjene: Srebrne nanočestice ugrađene su u odjeću, obuću, boje, preljeve za rane, uređaje, kozmetiku i plastiku za njihova antibakterijska svojstva.
• Vodive: Srebrne nanočestice koriste se u provodljivim tintima i integriraju se u kompozite kako bi se povećala toplinska i električna vodljivost.
• Optičke primjene: Srebrne nanočestice koriste se za učinkovito berbu svjetlosti i za pojačanu optičku spektroskopiju, uključujući fluorescenciju pojačanu metalom (MEF) i površinsko pojačano Ramanovo raspršivanje (SERS).