Caracterización de nanopartículas de óxido de Zinc sintetizadas por vía verde a partir de Aloe Vera

Abstract

La implementación de síntesis verde como alternativa a las síntesis químicas o físicas comúnmente utilizadas para la fabricación de nanopartículas inorgánicas ha experimentado un incipiente crecimiento en los últimos años. En este tipo de síntesis se reemplazan, parcialmente, reactivos sintéticos por extractos de diferentes fuentes naturales, como plantas, algas, bacterias, hongos, etc. El alto contenido de polifenoles en estos extractos los hace ideales para generar, por ejemplo, compuestos de coordinación con ciertos metales y, mediante distintos mecanismos de reacción, es posible obtener diferentes óxidos [1, 2]. La obtención de óxido de zinc mediante la vía verde, ha sido ampliamente estudiada, ya que constituye un proceso simple y de bajo costo. Las NPs obtenidas presentan amplio potencial como material bactericida, fungicida y antimicrobiano así como en la degradación fotocatalítica de compuestos orgánicos, mediante la generación de ROS (especies reactivas de oxígeno). En este trabajo se exploran diferentes condiciones experimentales para la síntesis de NPs de óxido de zinc a través de la vía verde utilizando hojas de Aloe Vera (Aloe barbadensis) como fuente de extracto natural. Se prepararon Nanopartículas, mediante síntesis química por coprecipitación (ZnO-Q) y se las comparó con las obtenidas vía síntesis verde utilizando 40% (Aloe1-ZnO) y 2% del extracto de Aloe Vera (Aloe2-ZnO).Los materiales obtenidos se caracterizaron mediante Difracción de Rayos X (DRX), Microscopía electrónica de transmisión y barrido (TEM y SEM), Espectroscopía Infrarroja con transformada de Fourier (FTIR), Espectroscopía UV-Visible, y Dispersión de luz dinámica (DLS) para determinar su diámetro hidrodinámico y Potencial Zeta (Zpot). A través de DRX se comprobó la presencia del patrón cristalino correspondiente al ZnO (Fig.1). Se estudió la morfología a través de microscopia TEM observando que la mayor parte de las NPs presentaron distintos grados de aglomeración. Los espectros de FTIR revelaron la presencia de bandas asociadas a la vibración del enlace Zn-O (~ 500 cm-1) (Fig.2). Los espectros de UV-vis. mostraron una señal a 270 nm, la cual fue baja comparada con la señal característica a 370 nm, que corresponde a la absorción intrínseca que presentan éste tipo de semiconductores de ZnO en las transiciones electrónicas de la banda de valencia a la de conducción. La diferencia encontrada puede atribuirse a la estabilización por parte del extracto natural (Fig. 3).