نانوذرات طلا و نقره: سنتز سبز، مشخصه‌یابی و کاربردها در بیوتکنولوژی

نانوذرات طلا و نقره به علت خواص منحصربه فرد خود، در صنایع مختلفی کاربرد دارند. روش‌های مختلف فیزیکی، شیمیایی و سبز برای سنتز این نانوذرات وجود دارد. در سنتز سبز، از ترکیبات زیست سازگار، گیاهان یا عصاره آن‌ها، میکروارگانیسم‌ها مانند مخمر، باکتری، اکتینوباکتر، قارچ و جلبک برای سنتز نانوذرات استفاده می‌شود. این منابع زیستی دارای زیست‌مولکول‌هایی هستند که با احیاکردن یون‌های طلا و نقره، نانوذرات پلاسمونی طلا و نقره را به وجود می‌آورند. سنتز نانوذرات به روش سبز آسان، امن، پربازده، از نظر اقتصادی به‌صرفه و سازگار با محیط زیست است. پس از سنتز نانوذرات، برای اینکه خواص فیزیکی و شیمیایی آن‌ها (اندازه، شکل، سطح، همگنی و پایداری) مشخص شود باید مشخصه‌یابی شوند. روش‌های متنوعی برای مشخصه‌یابی وجود دارد که می‌توان به میکروسکوپی الکترونی عبوری، اسپکتروسکوپی مرئی-فرابنفش، طیف سنجی فروسرخ تبدیل فوریه، پراکندگی دینامیکی نور و پتانسیل زتا اشاره کرد. نانوذرات طلا و نقره دارای استفاده‌های مختلفی از جمله فعالیت‌های ضدمیکروبی و ضدتوموری، استفاده در صنایع نساجی، غذا و کشاورزی، تصفیه فاضلاب و زیست پالایی هستند. هدف این مقاله مروری معرفی نانوذرات طلا و نقره، روش‌های مختلف سنتز آن‌ها با تاکید بر روش سنتز سبز، شرح روش‌های مختلف مشخصه‌یابی نانوذرات پلاسمونی و بیان کاربردهای این نانوذرات در زیست‌فناوری است.

gold and silver nanoparticles: green synthesis, characterization and applications in biotechnology

gold and silver nanoparticles are utilized in various industrial applications because of their unique properties. physical, chemical, and green methods exist to synthesize these plasmonic nanoparticles. in green synthesis, biocompatible compounds, plants or their extracts, and microorganisms such as yeast, bacteria, actinobacteria, fungi, and algae are used to synthesize gold and silver nanoparticles. these biological sources have biomolecules that produce plasmonic gold and silver nanoparticles by reducing gold and silver ions. green synthesis is easy, secure, high-yield, economically sensible, and eco-friendly. the synthesized nanoparticles should be characterized to determine their physiochemical properties (size, shape, surface, homogeneity, stability, and other properties). there are various techniques for the characterization of plasmonic nanoparticles, such as transmission electron microscopy, ultraviolet-visible spectroscopy, fourier transform infrared, dynamic light scattering, and zeta potential. gold and silver nanoparticles have diverse applications including antimicrobial and antitumor activities, usage in textile, food, and agriculture industries, wastewater treatment, and bioremediation. this review paper aims to introduce gold and silver nanoparticles and their synthesis approaches with an emphasis on green synthesis, explain different characterization techniques, and express the applications of these nanoparticles in biotechnology.