Ciencias tcnicas y aplicadas

Artculo de investigacin

 

Potencial bactericida de nanopartculas de xido de bismuto y dixido de titanio

 

Bactericidal potential of bismuth oxide and titanium dioxide nanoparticles

 

Potencial bactericida de nanopartculas de xido de bismuto e dixido de titnio

 

 

Dayana Mishell lvarez-Constante I

[email protected]

https://orcid.org/0000-0001-6500-932X

 

Carlos Rolando Rosero-Erazo II

[email protected]

https://orcid.org/0000-0003-2691-5578

 

 

Correspondencia: [email protected]

 

*Recibido: 28 de mayo de 2021 *Aceptado: 20 de junio de 2021 * Publicado: 05 de julio de 2021

 

       I.            Ingeniera en Biotecnologa Ambiental. Grupo de Investigacin y Desarrollo para el Ambiente y Cambio Climtico, Escuela Superior Politcnica de Chimborazo, Riobamba, Ecuador.

    II.            Mgs. En Biodiversidad y Cambio Climtico, Grupo de Investigacin y Desarrollo para el Ambiente y Cambio Climtico, Docente investigador Escuela Superior Politcnica de Chimborazo, Riobamba, Ecuador.

 

 

 

 

 

 

Resumen

La nanotecnologa surge como una necesidad actual, la cual se define como el anlisis, sntesis, diseo, manipulacin y aplicacin de materiales, aparatos y sistemas a travs del control de la materia a nanoescala, as como el aprovechamiento de las propiedades de la materia a ese nivel. El uso de los xidos metlicos en nanopartculas es una tecnologa nueva en la lucha contra agentes bacterianos patolgicos de gran eficacia que a su vez evita la generacin de resistencia en bacterias a diferentes antibiticos. Las nanopartculas de TiO2 son las ms estudiadas en este mbito, por otra parte, se buscan nuevos elementos que puedan cumplir el mismo cometido. Para los anlisis se realiz una preparacin del catalizador acoplado Bi2O3/TiO2, para la preparacin del material fotocataltico se llev a cabo mediante el mtodo de la impregnacin hmeda. En un experimento tpico, el soporte slidoTiO2 y la especie activa Bi2O3 se suspendieron en 5 ml de NH4OH y luego lavadas con perxido varias veces para eliminar el exceso de iones NH4 + y el slido hmedo se sec a 110 C durante 24h con el fin de ser activado mediante calcinacin a 300C durante 3 h (Vzquez Olmos et al., 2018). En comparacin con el TiO2, el aumento de la actividad foto cataltica del Bi2O3/TiO2 se relacion con la disminucin del tamao de cristal y a mayor densidad superficial de grupos hidroxilo. Se identific varias metodologas para la fabricacin de nanopartculas de Bi2O3 que cumplen funciones bactericidas y bacteriostticas, con menor uso de materia prima para su sntesis, sin embargo, se requiere mayor investigacin de en esta rea para evaluar los contrapuntos que pueda tener la aplicacin de las nanopartculas.

Palabras clave: Nanotecnologa; fotocataltico; bactericida; resistencia bacteriana; TiO2; Bi2O3.

 

Abstract

Nanotechnology emerges as a current need, which is defined as the analysis, synthesis, design, manipulation and application of materials, apparatus, and systems through the control of matter at the nanoscale, as well as exploiting the properties of matter at that level. The use of metal oxides in nanoparticles is a new technology in the fight against highly effective pathogenic bacterial agents that in turn prevents the generation of resistance in bacteria to different antibiotics. TiO2 nanoparticles are the most studied in this field, on the other hand, new elements are sought that can fulfill the same task. A preparation of the coupled catalyst Bi2O3/TiO2 was carried out for the analysis, and the preparation of the photocatalytic material was carried out using the wet impregnation method. In a typical experiment, solid support TiO2 and active species Bi2O3 were suspended in 5 ml of NH4OH and then washed with peroxide several times to remove excess NH4+ ions and the wet solid was dried at 110 C for 24 h in order to be activated by calcination at 300C for 3 h (Vzquez Olmos et al., 2018). In comparison with TiO2, increased photocatalytic activity of Bi2O3/TiO2 was associated with decreased crystal size and higher surface density of hydroxyl groups. Several methodologies were identified for the manufacture of Bi2O3 nanoparticles that perform bactericidal and bacteriostatic functions, with less use of raw material for their synthesis, However, further research is required in this area to evaluate the counterpoints that may have the application of nanoparticles.

Keywords: Nanotechnology; photocatalytic; bactericidal; bacterial resistance; TiO2; Bi2O3.

 

Resumo

A nanotecnologia surge como uma necessidade atual, que definida como a anlise, sntese, projeto, manipulao e aplicao de materiais, dispositivos e sistemas atravs do controle da matria nanoescala, bem como o uso das propriedades da matria a esse nvel. O uso de xidos metlicos em nanopartculas uma nova tecnologia na luta contra agentes bacterianos patolgicos de grande eficcia que, por sua vez, evita a gerao de resistncia em bactrias a diferentes antibiticos. As nanopartculas de TiO2 so as mais estudadas neste campo, por outro lado, novos elementos que podem cumprir a mesma tarefa esto sendo procurados. Para as anlises, foi realizada uma preparao do catalisador acoplado Bi2O3/TiO2, para a preparao do material fotocataltico foi realizado pelo mtodo de impregnao mida. Em um experimento tpico, o suporte slidoTiO2 e a espcie ativa Bi2O3 foram suspensos em 5 ml de NH4OH e depois lavados com perxido vrias vezes para remover o excesso de ons NH4 + e o slido mido foi seco a 110 C durante 24 h para ser ativado por calcinao a 300 C durante 3 h (Vzquez Olmos et al., 2018). Comparado ao TiO2, o aumento da atividade fotocataltica do Bi2O3/TiO2 estava relacionado diminuio do tamanho dos cristais e maior densidade superficial dos grupos hidroxil. Vrias metodologias foram identificadas para a fabricao de nanopartculas Bi2O3 que cumprem as funes bactericidas e bacteriostticas, com menor utilizao de matria-prima para sua sntese, entretanto, necessrio mais pesquisas nesta rea para avaliar os contrapontos que podem ter a aplicao de nanopartculas.

Palavras-chave: Nanotecnologia; fotocataltica; bactericida; resistncia bacteriana; TiO2; Bi2O3.

 

Introduccin

Las Nanopartculas (NP), son partculas que pueden llegar a tamaos mnimos, pero siguen siendo ms grandes que los tomos y molculas (Vzquez Olmos et al., 2018). Las NP poseen caractersticas particulares dependiendo su tipo y aunque no hay una sola definicin de estas, la mayora de los autores piensan que son porciones de materia diferenciadas del medio donde se encuentran y cuya longitud, al menos en una de sus dimensiones est entre 1 y 100 nanmetros (Banisharif et al., 2015), tienen excelentes propiedades mecnicas, trmicas, pticas y elctricas, que van en relacin al tamao y forma de las partculas (Frejo et al., 2011). Su formacin puede surgir naturalmente por incendios forestales o erupciones volcnicas. Una de las caractersticas predominantes en este tipo de partculas es que la relacin entre el nmero de tomos superficiales y el tamao de la partcula es de carcter exponencial (Betancur et al., 2016). Por ello propiedades relacionadas con la superficie, como las elctricas, mecnicas, magnticas, pticas o qumicas son diferentes a las de los mismos materiales a escala no nanomtrica, jugando un papel importante en la toxicidad de estas partculas, lo cual permite determinar a futuro el riesgo potencial que presentan, mediante nuevos ensayos adaptados a sus propiedades (Frejo et al., 2011).

La aplicacin continua de esta nueva tecnologa en los ltimos aos ha dado lugar a la nanotecnologa, siendo una ciencia que permite el anlisis, manipulacin y aplicacin de materiales, aparatos y sistemas a travs del control de la materia a nanoescala, as como el aprovechamiento de la materia a ese nivel (Campos Gmez, 2014). La nanotecnologa nos brinda un sin nmero de aplicaciones, entre las cuales se destacan la produccin de celdas solares, almacenamiento de hidrgeno con hidruros metlicos y tratamiento de aguas basados en procesos fotocatalticos (Delgadillo, 2015). Por ello, es necesario la bsqueda de nuevas alternativas de tratamiento, lo que ha despertado el inters en el uso de agentes antimicrobianos como las nanopartculas (Espejo et al., 2019).

Una de las ventajas del uso de nanomateriales de gran resistencia es su vida til y el bajo consumo de energa, por ejemplo, los nanotubos de carbono de gran resistencia, con propiedades elctricas y una alta conductividad trmica es utilizado en varias ramas de la ciencia como la electrnica y ptica (Lpez-Vsquez et al., 2016). Pese a que se ha suscitado controversia por el uso de estos nanomateriales por sus efectos adversos que tanto en el ser humano como en el medio ambiente, cada vez se realizan anlisis ms profundos para conocer el riesgo potencial, ya que uno de los conflictos conduce precisamente a que por su pequeo tamao puede atravesar la piel o la barrera hematoenceflica, siendo casi imperceptible detectar problemas a tiempo (kte et al., 2014).

 

Clasificacin de nanopartculas

Nanopartculas de origen natural: Dentro de las NP que se producen de forma natural tenemos a aquellas de origen mineral o medioambiental como el polvo de arena del desierto, humos derivados de la actividad volcnica o provocadas por fuegos forestales (Otlora B. et al., 2015).

Nanopartculas antropognicas: Estas NP son aquellas que se producen en procesos industriales a gran escala, un ejemplo claro es la pirlisis, que por procedimientos a altas temperaturas llega a formar productos secundarios como humo de slice, partculas ultrafinas de xido de titanio y metales ultrafinos (Otlora B. et al., 2015).

 

Nanopartculas en el aire

Las NP indistintamente de su origen da a da se incorporan a los compartimentos del medio ambiente por distintas vas (Frejo et al., 2011). El aire puede transportar las NP, debido a su nfimo tamao y mnimo peso, esto aumenta su probabilidad de viajar largas distancias e interactuar con otros contaminantes generando efectos indeseables sobre el medio ambiente y la salud. (Frejo et al., 2011) La cantidad de NP en el aire es similar en las zonas urbanas y rurales, encontrndose entre 106 a 108 NP por litro de aire (Frejo et al., 2011).

 

Distribucin por el agua

Debido al aumento de la superficie especfica y reactividad de las NP, se puede producir un aumento de su biodisponibilidad y toxicidad, por ejemplo, las NP de CuO son hasta 50 veces ms txicas que las partculas de CuO de mayor tamao en crustceos, algas, protozoos y levaduras y las NP de TiO2 y Al2O3 fueron casi dos veces ms txicas que sus partculas de mayor tamao frente a nematodos (Frejo et al., 2011).

 

 

Nanopartculas contra resistencia bacteriana

La resistencia a los antimicrobianos es un problema actual de gran magnitud que compromete la salud de las futuras generaciones, que bsicamente surgi por la falta de conciencia en el uso de antimicrobianos y la venta libre de estos (Camou et al., 2018).

Una de las ms grandes ventajas y la razn de ser de mucho inters investigativo es que las nanopartculas luchan contra enfermedades infecciosas que son causadas por microorganismos sin provocar resistencia en estos, beneficiando al paciente que se someta a este tipo de tratamiento (Vzquez Olmos et al., 2018).

Este actuar de las NP se debe a que sus propiedades fsicas y qumicas (dependiendo de la especie) acta sobre los sistemas biolgicos de los microorganismos, siendo bacteriostticos o bactericidas (Lpez-Vsquez et al., 2016). Por lo que su aplicacin podra ir ms all de combatir infecciones intra e interhospitalarias, sino tambin en la purificacin de aguas e industrias alimentarias (Raghunath & Perumal, 2017).

 

Nanopartculas de xidos metlicos

En varios estudios se ha demostrado que los xidos metlicos como el TiO2 en nanopartculas son los ideales para interactuar contra bacterias especialmente a la hora de combatir contra las que han generado resistencia a la accin de los antibiticos, dicha actividad bactericida depende de su composicin qumica, forma y tamao (Raghunath & Perumal, 2017).

 

Dixido de Zinc

El xido de zinc (ZnO), se caracteriza por la capacidad fotocataltica contra especies qumicas y biolgicas, es un material semiconductor de la familia II-VI, ya que el Zn y O pertenecen a los grupos II y VI respectivamente, con una amplia banda de energa de 3.3 eV y una elevada energa de exciton (60 meV) a temperatura ambiente, por lo cual posee una alta tasa de efectividad en presencia de grupos gram negativos (Junio, 2017).

 

Oxido de Cobre

El cobre en su forma natural inactiva grmenes, bacterias y virus en las superficies. Por lo cual el xido de cobre tiene propiedades bactericidas comprobadas cientficamente, que son de gran ayuda para los sistemas de salud ya que es el nico metal que tiene el reconocimiento cientfico y la Agencia de Proteccin Ambiental de Estados Unidos (EPA) en marzo del 2008 registr al cobre como un metal bactericida (Assis et al., 2018).

Por lo cual el xido de cobre es un poderoso agente antimicrobiano que se est utilizando en los ms diversos tipos de vestimentas para frenar la propagacin de bacterias y el amplio abanico que se presenta para el tratamiento de aguas contaminantes no ha llegado a su punto clmax debido a que su sntesis es menor con la de otras nanopartculas con un mayor costo (Febr et al., 2016).

 

Dixido de plata

Al igual que la mayora de los xidos binarios, el Ag2O es un polmero tridimensional con un enlace covalente uniendo el metal con el xido (Assis et al., 2018). Es isoestructural con el Cu2O, es decir que comparten la misma estructura, por lo cual se espera que el Ag2O sea insoluble en todos los solventes, excepto mediante una reaccin, lo cual en estudios se ha podido observar que es altamente efectivo en presencia de familias de salmonellas, E. coli que comnmente se encuentran en aguas residuales (Romn et al., 2017).

 

Dixido de titanio (TiO2)

En la actualidad el dixido de titanio se ha catapultado como uno de los semiconductores ms investigados dentro de los procesos de oxidacin avanzada, por propiedades fotoconductoras y fotocatalticas, ubicndose como uno de los xidos de mayor impacto ya sea en oxidacin de compuestos orgnicos voltiles o degradacin de compuestos orgnicos (Sols Maldonado, 2011). Cabe mencionar que otro punto a favor de estos xidos es sin duda las caractersticas texturales y estructurales que poseen, en conjunto con su cristalinidad, desempeando de esta forma un papel importante en numerosos procesos catalticos (Vzquez Olmos et al., 2018).

 

Bismuto

Es un metal pesado, cuyo estado oxidativo preferido es 3+, en el cuerpo humano es relativamente benigno. Las partculas de bismuto que ms encontramos en literatura son nanopolvos, nanoalambres, y nanoformas, que se pueden obtener a partir de sales de bismuto al reducirse (Sols Maldonado, 2011).

 

Oxido de bismuto

El xido de bismuto es un compuesto que se presenta en cuatro estructuras cristalinas principales de las cuales dos de ellas son estables y dos metaestables. Las fases cristalinas metaestables son transformadas a fases estables fcilmente cuando su ambiente se encuentra en condiciones de baja temperatura y regresan a su fase inicial cuando son sometidas a altas temperaturas. Sus NP actualmente son muy estudiadas debido a su efecto bactericida, que est siendo investigada netamente para el tratamiento de aguas en distintas partes del mundo.

El Bi2O3 es un sistema complejo con cuatro polimorfos principales:

α (monoclnico), β (tetragonal), γ (centrado en el cuerpo cbico) y δ (cbico centrado en las caras), cada uno con propiedades fsicas nicas (Hincapi et al., 2012). Por ejemplo, a 300 K, la banda brecha E g de α Bi2O3 es igual a 2.85 eV, mientras que para la fase β es 2,58 eV (Velarde, 2013); este tipo de estructuras son eficientes tambin en el agua, tanto como bactericida e inhibidores de crecimiento dependiendo de la estructura.

Las propiedades de xido de bismuto, Bi2O3 han sido estudiados en los ltimos aos, desde su monoclnica la estructura es uno de los materiales ms importantes para sintetizar una serie de altas temperaturas superconductores y ferroelctricos que contienen Bi compuestos (Valencia, 2013).

En particular, la alta aplicabilidad de la fase δ es bien conocida por su alto contenido inico de oxgeno. Esta propiedad se debe al oxgeno que estn vacantes en el tipo de fluorita celosa, segn Osorio (2013) la estructura electrnica de Bi3+ se caracteriza por la presencia de 6s2 pares de electrones, lo que conduce a una alta polarizacin del red de cationes, movilidad de iones de xido y la capacidad de la Bi3+ para adaptarse a entornos muy desordenados(Osorio, 2013); con los cuales facilita la inhibicin especfica de bacterias gram negativas.

 

Materiales y mtodos

Varios autores han realizado la preparacin de un catalizador acoplado con Bi2O3/TiO2, donde el material fotocataltico se produjo mediante el mtodo de la impregnacin hmeda. En este experimento el soporte slido, es decir, TiO2 y la especie activa que en este caso ser Bi2O3 se suspendieron en 5 ml de NH4OH 2.5 % (Carlo Erba) y 50 ml H2O2 30 % (Merck), bajo fuerte agitacin magntica a temperatura ambiente. La suspensin amarillenta obtenida fue sonicada durante 180 min para promover una mezcla homognea de los reactivos. Posteriormente el precipitado fue filtrado y lavado con agua desionizada varias veces para eliminar el exceso de iones NH4 + y el slido hmedo se sec a 110 C durante 24h con el fin de ser activado mediante calcinacin a 300C durante 3h. Por otro lado, Lpez-Vsquez realiz la identificacin de las fases cristalinas y las propiedades estructurales de los fotocatalizadores preparados se llev a cabo mediante difraccin de rayos X. El espectro de reflectancia difusa (UV-Vis DRS) fue determinado en un espectrofotmetro Shimadzu UV-Vis 2600 (BaSO4 fue utilizado como referencia) y la identificacin de las vibraciones de enlace, se determin mediante espectroscopa infrarroja a temperatura ambiente en el rango de 4000-400 cm-1.

As mismo Okte en su estudio utiliz cristales de TiO2 para la degradacin fotocataltica de contaminantes orgnicos presentes en aguas residuales de la industria litogrfica, mediante el uso de una lmpara de Xe de 20W ubicada a 10 cm sobre la superficie de la suspensin reaccionante, la cual adems de emitir radiacin en el espectro visible, present una absorbancia de 365 nm. Para cada experimento, 0.125 g de compsito fueron adicionados a 250 mL de agua residual y transferida a un vaso de precipitado de 300 mL el cual se us como reactor. Antes de iniciar la irradiacin, la suspensin fue agitada en la oscuridad durante 30 min favoreciendo el equilibrio de adsorcin. Luego de 5 h de tratamiento, se tomaron de 5 mL de muestra y se pasaron a travs de un filtro de membrana (Nylon 0.45 μm) con el fin de remover el catalizador en suspensin.

 

Tabla 1: Sntesis de nanoestructuras de bismuto

Precursor

Tcnica

Material obtenido

Bismutato de sodio (NaBiO3)

Exposicin de una sal de bismuto, Bismutato de sodio (NaBiO3), a un haz de electrones a temperatura ambiente en un TEM

Nanopartculas de bismuto con estructura rombodrica y dimetros de 6 nm

Proceso poliol. Reaccin de reduccin de bismutato de sodio con etilenglicol en presencia de polivinilpirrolidona o de Fe3+ a 200C en un reactor Parr.

Nanocubos de bismuto con una longitud de arista ~60-80 nm. Nanoplatos triangulares con una longitud de arista de 200-500 nm. Nanoesferas con un dimetro de 75 nm. Nanocinturones con longitudes de hasta 80 m y anchos de hasta 600 nm

Citrato de bismuto (III)

Mtodo de microemulsin inversa empleando citrato de bismuto (III), borohidruro de sodio, NP9 poli (oxietileno) nonil fenol ter, polivinilpirrolidona, ter de petrleo, solucin de amoniaco y NP5 poli (oxietileno) nonil fenol ter

Nanopartculas de bismuto en fase rombodrica con un tamao promedio de 20 nm de dimetro.

Grnulos de bismuto metlico

Tcnica de depsito en fase vapor de oxidacin de metal.

Nanoalambres de xido de bismuto con dimetros de 13-42 nm y longitudes de varias m. Nanoflores de xido de bismuto con estructuras tipo ptalo con 15-17 capas y tamaos de 225-260 nm.

Bismutato de sodio

Reduccin de bismutato de sodio con etilelenglicol en presencia de polivinilpirrolidona o acetona.

Se forman nanoalambres y nanoesferas de bismuto; tambin es posible obtener nanocinturones de Bi/Bi2O3 al cambiar algunos parmetros de la reaccin.

Oxicloruro De Bismuto (BiOCl)

Mtodo, hidrotermal y solvotermal en un reactor Fisher-Porter empleando diferentes agentes estabilizantes orgnicos (Valencia, 2013).

BiOCl de 100 nm a 90 nm con estructuras romboidales.

 

Discusin y resultados

Con base en los datos obtenidos, el tamao de cristal de TiO2 disminuy con el aumento del porcentaje de Bi, debido a las condiciones de preparacin del material, tales como el pH. Al presentarse el xido de bismuto en mayor proporcin en el material, disminuye el tamao del cristal. En este caso, los tomos de Bi no reemplazan los tomos de Ti en la estructura del TiO2, puesto que el radio de Bi3+ (0.096 nm), es mayor que el de Ti4+ (0.068 nm). Las propiedades pticas fueron determinadas mediante UVVis DRS, demostrando que, para el TiO2, la absorbancia en la regin visible no fue significante, mientras que la reflectancia de los compsitos preparados fue mucho menor entre 390 y 500 nm debido a la contribucin del Bi2O3 (Velarde, 2013).

En general, se not una disminucin del ancho de banda cuando la proporcin de Bi2O3 aument en el material, lo que implica una excitacin de los fotoelectrones y huecos con un mejor aprovechamiento de la luz visible. La presencia de Bi2O3 con alta dispersin sobre partculas de TiO2 claramente impidieron el crecimiento cristalino del TiO2 durante el proceso de calcinacin.

Se ha reconocido que los grupos superficiales hidroxilo juegan un papel importante en la reaccin foto cataltica por inhibir la recombinacin del par e- /h+ y producir especies activas con el oxgeno (Mamonova et al., 2015).

Estudios recientes, evidencian que las propiedades foto catalticas ptimas contribuyen con la resistencia a la temperatura, buena actividad fotocataltica y desempeo como antibacteriano ante la presencia de luz visible (Betancur et al., 2016).

Wang en varios estudios evalu la actividad antimicrobiana de TiO2 y Bi2O3 dopada con zinc e itrio por el mtodo de sol gel contra las bacterias Escherichi Coli y Sthapylococus Aureas. Los resultados mostraron que existi una disminucin considerable en la viabilidad celular y que dicho efecto se conserva incluso cuando el material compuesto no est expuesto a la luz visible, aunque en menor proporcin.

Otros estudios reportan como materiales dopantes del TiO2 al estao-manganeso y al boro-glicerol, apuntan a tener un alto potencial, dado que se generaron complejos estables, logrando nano partculas con una superficie rica en grupos hidroxilos que causan la ruptura de la membrana celular, potenciando la actividad antibacteriana de los materiales (Wang et al., 2014).

Existen pocos reportes en la literatura y en este trabajo se citan tres de ellos. En el primer estudio realizado por Wang y colaboradores (Muniesa Prez, 2009), se evalan las propiedades electrnicas y pticas del TiO2 por medio de anlisis computacional y caracterizacin qumica, obtenindose como resultado mejoras relevantes en la banda intermedia del TiO2 lo que conlleva a actividad fotocataltica en el espectro de luz visible.

El segundo artculo publicado tambin en 2014, por Dashora y colaboradores, los cuales analizaron la influencia de las nanopartculas TiO2 y Bi2O3 dopadas con Cu y N sobre la actividad cataltica solar, el diseo experimental planteado permiti concluir que a mayor concentracin de dopante aumenta el nmero de defectos intrnsecos de TiO2 (Mamonova et al., 2015).

En un trabajo posterior, Jaiswala analiz las mismas nanopartculas y sus resultados fueron bastante positivos, ya que demostraron que la absorcin de la luz visible fue ms alta, una caracterstica que atribuyen a la formacin de una banda intermedia aislada (IB.) que se produce debido a la fuerte hibridacin entre los tomos de cobre y nitrgeno (Garcs et al., 2004).

Los mayores porcentajes de remocin de carga contaminante se presentan con el sistema acoplado 0.25:1.0 y pH 9.0, mientras que se pueden lograr reducciones de DQO en condiciones cidas (pH 5.0) y alcalinas (pH 9.0) sin importar la relacin Bi/Ti (Mamonova et al., 2015).

 

Conclusin

Las NP surgen como un importante avance tecnolgico en los mbitos de salud y medioambiente, que en la actualidad estn enfocados en la lucha contra agentes bacterianos que atentan la integridad humana y cada vez son ms complejos de derrotar.

Un problema gravsimo con el que convivimos hoy en da es la resistencia que estn generando mltiples bacterias, dificultando el trabajo de mdicos a la hora de combatir infecciones pues cada vez hay menos tratamientos efectivos contra agentes patgenos.

Es as que en la bsqueda de tratamientos que acten a las necesidades inmediatas de detener agentes bacterianos, surge la nanotecnologa con partculas que se han mencionado en esta recopilacin, cuyos resultados satisfacen a los investigadores que han detectado que las NP no generan resistencia en los microorganismos, caracterstica que abre nuevas puertas para detener a estos enemigos invisibles.

La distribucin por el agua de las Nanopartculas tuvo lugar debido al aumento de la superficie especfica y reactividad de estas, pues generan un aumento de su biodisponibilidad y toxicidad, como lo reflejaron.

Las NP de CuO son hasta 50 veces ms txicas que las partculas de CuO de mayor tamao en crustceos, algas, protozoos y levaduras.

Las NP de TiO2 y Al2O3 fueron casi dos veces ms txicas que sus partculas de mayor tamao frente a nematodos, mientras que dixido de titanio en la actualidad se ha catapultado como uno de los semiconductores ms investigados dentro de los procesos de oxidacin avanzada, por propiedades fotoconductoras y fotocatalticas.

El TiO2 tiene una reconocida aplicacin contra bacterias con varias citas bibliogrficas en sus haberes, por lo que resulta llamativa las ltimas investigaciones que analizan la efectividad del Bi2O3 ante el mismo fin, por su menor capacidad invasiva y menor consumo de recursos al momento de sintetizar nanopartculas de este xido metlico, que adems goza de varias vas para la obtencin de estas, tal cual se ha resumido en la tabla 1.

 

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