El CSIC desarrolla un nuevo material antimicrobiano basado en óxido de zinc

La aplicación de la nanotecnología en el desarrollo de materiales con propiedades antimicrobianas tiene sus inconvenientes, como la toxicidad de algunas partículas nanométricas. Como alternativa, investigadores del CSIC han desarrollado un tipo de micropartículas, basadas en óxido de zinc, con efecto bactericida y fungicida, que no presentan toxicidad. Además, el proceso de obtención de este material es fácil y rentable.

 

Micropartículas de óxido de zinc 

biocidasEl óxido de zinc (ZnO) es una sustancia utilizada habitualmente en la producción de diversos materiales y productos, entre ellos el desarrollo de antibacterianos.

Las partículas nanométricas de ZnO más diminutas son las más eficaces como antibacterianos, sin embargo, su desventaja es la toxicidad: no sólo penetran fácilmente en las células y generan especies de oxígeno reactivo (EOR), sino que también desprenden iones tóxicos de zinc ( Zn2+).

Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) han conseguido obtener microestructuras de óxido de zinc con una alta actividad antimicrobiana, respecto a las nanopartículas comerciales, y que presentan muy poca toxicidad ya que generan niveles bajos de especies de oxígeno reactivo (EOR), y desprenden hasta 8 veces menos de iónes tóxicos de zinc (Zn2+) que los productos comerciales.  Además, al no producir EORs, el nuevo material no genera fotodegradación (cambios químicos resultantes de la absorción de luz que reduzcan sus propiedades útiles).

El método para obtener las micropartículas es un proceso sencillo y rentable, en solución acuosa, que incluye también un tratamiento de recocido para mejorar la cristalinidad de la estructura, obteniéndose un tamaño de los cristales de 40-70 nanómetros. Son estructuras en el que las partículas están unidas por su base, con apariencia parecida a una flor, constituidas por plaquetas que se apilan en contacto directo entre sí con forma cónica. Se trata de estructuras estables, de manipulación segura.

De este proceso se obtiene un polvo de óxido de zinc blanco, con diversas aplicaciones potenciales para la eliminación de microorganismos no deseados y la inhibición del crecimiento de éstos. Dada la baja cantidad de iónes tóxicos que libera, el material puede considerarse respetuoso con el medioambiente.

Su efecto biocida en contacto con microorganismos se ha demostrado en laboratorio, obteniendo una reducción del 99,98% de la bacteria E.coli y también una actividad antifúngica muy eficaz y de amplio espectro, en dosis tan bajas como 3 ppm (partículas por millón).

 

Fiente: CSIC

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