Srebro se dugo koristilo za sprečavanje širenja bolesti, a poslednjih godina nanočestice srebra su ugrađene u proizvode u rasponu od sredstava za dezinfekciju, odeće otporne na mirise i mašina za pranje veša do šminke, ambalaže za hranu i sportske opreme.
Nanočestice su sićušni komadi materijala veličine od jednog do 100 milijarditog dela metra. Pored svojih antimikrobnih svojstava, nanočestice srebra su industrijski važne kao katalizatori i u elektronskim aplikacijama.
Uprkos njihovoj sveprisutnosti, malo se zna o njihovoj toksičnosti po životnu sredinu ili kako bi se ona mogla ublažiti.
Istraživači sa Državnog univerziteta Oregon napravili su ključni korak ka zatvaranju jaza u znanju studijom koja ukazuje da oblik čestica i hemija površine igraju ključnu ulogu u tome kako utiču na vodene ekosisteme.
Nalazi, objavljeni u časopisu Nanomaterijali, su važni jer sugerišu da se nanočestice srebra mogu proizvoditi u formatima koji čuvaju njihova korisna svojstva dok ograničavaju ekološki negativna svojstva.
Naučnici predvođeni Marilin Rampersad Mackievicz i Stacei L. Harper procenili su kako nanočestice srebra sfernog i trouglastog oblika sa pet različitih hemija površine utiču na njihovo usvajanje i toksičnost u laboratorijskom mikrokosmosu bakterija, algi, dafnije i embrionalne zebrice.
Dafnije su sićušni rakovi, a zebrice su male slatkovodne vrste koje za oko pet dana prelaze iz ćelije u ribu koja pliva.
Zebrafish je posebno koristan za proučavanje razvoja i genetike kičmenjaka, uključujući efekte zagađivača životne sredine i farmaceutskih proizvoda na rani razvoj embriona. Oni dele izuzetnu sličnost sa ljudima na molekularnom, genetskom i ćelijskom nivou; embrionalne zebrice su od posebnog interesa jer osim što se brzo razvijaju, providne su i lako se održavaju u malim količinama vode.
Autori primećuju da se stotine tona srebrnih nanočestica proizvede svake godine za komercijalnu upotrebu, što znači da je neizbežno da će neke završiti u vodenom okruženju.
„Nanočestice srebra nisu regulisane od strane Uprave za hranu i lekove i ne zna se mnogo o njihovoj toksičnosti osim slobodnih jona srebra koji mogu nastati površinskom oksidacijom nanočestica“, rekao je Mackievicz, docent hemije. „Poznato je da su slobodni joni srebra toksični i u ovom radu smo pronašli način da proučimo toksičnost srebrnih nanočestica i kako one utiču na životnu sredinu bez obzira na otrovne jone srebra.“
Mackievicz, Harper i saradnici na OSU fakultetima za nauku, inženjerstvo i poljoprivredne nauke otkrili su da nanočestice srebra negativno utiču na neke vrste, ali ne i na druge.
„Na primer, postoji smanjenje rasta bakterija i dafnija, a veličina i oblik čestica mogu doprineti tome, ali nanočestice nisu uticale na zebricu“, rekla je ona. „A nanočestice obložene lipidima, organska jedinjenja koja se nalaze u mnogim prirodnim uljima i voskovima, nisu oslobađala značajne količine jona srebra – ali su pokazale najveću toksičnost za Daphnia magna, najosetljiviju vrstu u mikrokosmosu.“
Sve u svemu, rekao je Mackievicz, studija je pokazala da se oblikom srebrnih nanočestica i hemijom površine može manipulisati kako bi se postigli specifični ciljevi neophodni za bolje razumevanje i ublažavanje rizika povezanih sa nanočesticama srebra. Srodna studija koja čeka objavu, dodala je, pokazuje da su male, sferične nanočestice toksičnije od trouglova ili kocki.
Nanočestice su najnoviji format, primećuje Mackievicz, za element koji se kroz istoriju koristio za ograničavanje širenja ljudskih bolesti ugradnjom u predmete koji se koriste u svakodnevnom životu. Njegova najranija zabeležena upotreba u terapeutske svrhe datira pre 3.500 godina.
Tokom srednjeg veka, bogate porodice su koristile toliko srebrnih posuda, tanjira i drugih proizvoda da su razvile plavičaste promene boje kože poznate kao argirija, stanje za koje se veruje da je dovelo do izraza „plava krv“ kao opisa za pripadnike aristokratije.
Na studiji sa Mackieviczom i Harperom sarađivali su istraživači OSU Brajan Harper i Arek Engstrom.
