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Título : Biogenic sulfur-based nanocrystals: methods of fabrication and applications
Autor : Terencio, Thibault
Yanchatuña Aguayo, Oscar Patricio
Palabras clave : Nanopartículas de azufre
Biosíntesis
Bacterias
Hongos
Levaduras
Plantas
Virus
Bioaplicaciones
Sulfur-based nanoparticles
Biosynthesis
Fungi
Yeast
Bioapplications
Fecha de publicación : jul-2021
Editorial : Universidad de Investigación de Tecnología Experimental Yachay
Resumen : El presente trabajo de revisión describe los logros sobre la biosíntesis de nanopartículas semiconductoras a base de azufre (S-NPs). En general, la biosíntesis se realiza utilizando organismos vivos o derivados tales como extractos de plantas, biomoléculas aisladas y virus. Entre los organismos vivos se encuentran bacterias, hongos y algas. La biosíntesis utilizando organismos se produce generalmente de forma intracelular o extracelular, mediado por enzimas, proteínas y péptidos específicos. Comúnmente, las sales metálicas y de sulfuro se suministran a la solución de reacción que contiene la biomasa celular o extractos libres de células. En muchos casos, la biosíntesis de S-NPs ocurre sin agregar una fuente de sulfuro, en este caso, la fuente de azufre es sintetizada por los organismos a través de procesos específicos, la participación de péptidos, enzimas y proteínas. Se han sintetizado diversos tipos de NPs de sulfuro con diversas propiedades altamente dependientes de varias condiciones como la bioentidad, tiempo, pH, mediadores externos, concentración de metales, sulfuros y biomasa, entre otras. El ajuste de estas condiciones podría conducir a la generación de nanocristales de diferentes tamaños y formas, propiedades que aún representan un desafío para controlar en la biosíntesis. Se ha demostrado que la biosíntesis de S-NP es una ruta prometedora para la generación de nuevos materiales. Además, debido a sus propiedades ópticas, eléctricas y biocompatibles únicas, las NPs biogeneradas han obtenido resultados interesantes aplicados en la investigación del cáncer, bioimagen, actividad antimicrobiana y campos eléctricos. En este trabajo se proporciona una extensa revisión bibliográfica sobre la biosíntesis de S-NPs utilizando entidades biológicas, mecanismos de síntesis, factores que controlan las propiedades de las NP, técnicas de caracterización y aplicaciones.
Descripción : The present review work describes the achievements about the biosynthesis of metal sulfide nanoparticles, or sulfur-based NPs (S-NPs). In general, biosynthesis is performed by utilizing living organisms or derivatives like plant extracts, single biomolecules, and viruses. Among the living organisms are bacteria, fungi, and algae, by which the biosynthesis is generally performed intracellularly or extracellularly, mediated by specific enzymes, proteins, and peptides. Commonly, metal and sulfide salts are supplied to the reaction solution with cell biomass or free-cell extracts. In many cases, the biosynthesis of S-NPs occurs without adding a sulfide source, in this case, the sulfur source is synthesized by the organisms through certain pathways, the participation of peptides, enzymes, and proteins. Diverse types of sulfide NPs have been synthesized with diverse properties highly dependent on several conditions such as the bioentity, time, pH, external mediators, metal, sulfide, and biomass concentration, among others. Adjusting these conditions could lead to the generation of different sized and shaped nanocrystals, properties that still represent a challenge to control in the biosynthesis. Biosynthesis of S-NPs has been demonstrated to be a promising route of novel materials generation. Besides, due to their unique optical, electrical, and biocompatible properties, the bio-generated NPs have performed interesting results applied in cancer research, bioimaging, antimicrobial activity, and electrical fields. In this work, it is provided an extensive bibliographic review about the biosynthesis of S-NPs using biological entities, mechanisms of synthesis, factors controlling the properties of NPs, techniques of characterization, and applications.
URI : http://repositorio.yachaytech.edu.ec/handle/123456789/407
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