Recent achievements in the microbial synthesis of semiconductor metal sulfide nanoparticles

Hosseini, Mohammad Raouf; Sarvi, Mehdi Nasiri

doi:10.1016/j.mssp.2015.06.003

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“…Recently, zinc oxide nanoparticles (ZnONPs) have gained tremendous attention due to their unique properties. ZnONPs had high absorption rate, lower toxicity (Yusof et al ), better bioavailability and biocompatibility compared to their conventional Zn sources (Hosseini and Sarviab ; Shahid et al ). They showed a wide range of biological and therapeutic activities including antibacterial (Shahid et al ; Abd Elkodous et al ), antioxidant (Gao et al ), antiprotozoa (Wajiha et al ) and anticancer (Bisht and Rayamajhi ).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Biosynthesis of zinc oxide nanoparticles with antimicrobial, anticancer, antioxidant and photocatalytic activities by the endophytic Alternaria tenuissima

2020

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Aims Zinc oxide nanoparticles (ZnONPs) were successfully synthesized using the culture filtrate of the endophytic fungus Alternaria tenuissima as a rapid, eco‐friendly and cost‐effective method. Methods and Results The rapid synthesis of ZnONPs was completed after 20 min as confirmed by UV–Vis spectroscopy. The synthesized ZnONPs showed a single‐phase crystalline structure. Dynamic light scattering analysis showed that the synthesized ZnONPs were monodispersed and the recorded polydispersity index value was 0·311. Zeta potential value of –23·92 mV indicated the high stability of ZnONPs. Transmission electron microscope revealed the spherical shape and the mean particle size was 15.45 nm. Functional groups present in the prepared samples of ZnONPs were confirmed by Fourier transform infrared spectroscopy. Additionally, the biological activities of in vitro antimicrobial, anticancer, antioxidant as well as the photocatalytic activities were evaluated. ZnONPs showed broad spectrum of antimicrobial potential against all the tested plant and human pathogens. Based on the MTT assay, ZnONPs inhibited the proliferation of normal human melanocytes, human breast and liver cancer cell lines with IC50 concentrations of 55·76, 18·02 and 16·87 µg ml−1. ZnONPs exhibited promising antioxidant potential with 50% inhibitory concentration of 102·13 µg ml−1. Moreover, ZnONPs showed efficient degradation of methylene blue dye. Conclusions The synthesized ZnONPs showed promising activities that can be better explored in the near future for many medical, agricultural and industrial applications. Significance and Impact of the Study This study suggests a new and alternate approach with the excellent biotechnological potentiality for the production of ZnONPs which could open up the way for the industrial manufacture of nanoparticles using microbial platforms.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Biosynthesis of zinc oxide nanoparticles with antimicrobial, anticancer, antioxidant and photocatalytic activities by the endophytic Alternaria tenuissima

2020

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“…A comprehensive collection of wet-chemistry routes to metal sulphides is reported in the cited review papers [6,15,47,123,[160][161][162] and in the above given specific references. In reference [161], a comprehensive table is reported, collecting many of the wet chemistry routes used to produce, inter alia, different sulphides and other chalcogenides.…”

Section: Transition Metal Sulphides: Analogies and Differences With Rmentioning

confidence: 99%

“…This wide and diversified class of inorganic materials has been the topic of several contributions, addressing their synthesis and characterisation , functionalisation [37][38][39][40], surface chemistry and eventually applications [1,[6][7][8][9][10][11]15,27,30,33,35,[41][42][43][44][45][46][47][48][49]. Nanocrystals present features which are different from those of bulk materials, particularly at the surface.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Functionalisation of Colloidal Transition Metal Sulphides Nanocrystals: A Fascinating and Challenging Playground for the Chemist

2017

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Abstract:Metal sulphides, and in particular transition metal sulphide colloids, are a broad, versatile and exciting class of inorganic compounds which deserve growing interest and attention ascribable to the functional properties that many of them display. With respect to their oxide homologues, however, they are characterised by noticeably different chemical, structural and hence functional features. Their potential applications span several fields, and in many of the foreseen applications (e.g., in bioimaging and related fields), the achievement of stable colloidal suspensions of metal sulphides is highly desirable or either an unavoidable requirement to be met. To this aim, robust functionalisation strategies should be devised, which however are, with respect to metal or metal oxides colloids, much more challenging. This has to be ascribed, inter alia, also to the still limited knowledge of the sulphides surface chemistry, particularly when comparing it to the better established, though multifaceted, oxide surface chemistry. A ground-breaking endeavour in this field is hence the detailed understanding of the nature of the complex surface chemistry of transition metal sulphides, which ideally requires an integrated experimental and modelling approach. In this review, an overview of the state-of-the-art on the existing examples of functionalisation of transition metal sulphides is provided, also by focusing on selected case studies, exemplifying the manifold nature of this class of binary inorganic compounds.

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“…1 F). Hosseini & Sarvi (2015), indica que en algunas bacterias, los iones metálicos presentes en el medio podrían entrar al citoplasma bacteriano. Una vez dentro del citoplasma bacteriano estos iones metálicos pueden ser reducidos mediante metabolitos como el glutatión (Li et al), por la presencia de hidrogenasas citoplasmáticas (Nair & Pradeep) u otro tipo de proteínas y enzimas que lleven a la bacteria a formar nanopartículas de forma intracelular.…”

Section: Mecanismos De Síntesisunclassified

Nanopartículas Sintetizadas por Bacterias Antárticas y sus Posibles Mecanismos de Síntesis

et al. 2017

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Morphol., 35(1):26-33, 2017. RESUMEN:En los últimos años microorganismos tales como hongos, levaduras y, en especial, las bacterias han sido utilizadas para realizar biosíntesis de nanopartículas. Existen varios tipos de bacterias descritas como productoras de nanopartículas, sin embargo, las bacterias psicrófilas y psicrotolerantes no han sido ampliamente estudiadas, aun cuando su utilización en la producción de nanopartículas podría entregar ventajas relacionadas con su estabilidad, el gasto energético de su producción, al mismo tiempo que son una alternativa amigable con el medio ambiente. Este artículo entrega una breve revisión de las bacterias antárticas psicrófilas y psicrotolerantes sintetizadoras de nanopartículas, los posibles mecanismos que se asocian a esta síntesis y perspectivas futuras relacionadas a la biosíntesis bacteriana de nanopartículas.PALABRAS CLAVE: Nanopartículas; Biosíntesis; Bacterias antárticas. INTRODUCCIÓNLa nanotecnología incluye la producción, manipulación y el uso de materiales de un tamaño igual o menor a 100 nanómetros (nm) llamados nanopartículas (Daniel & Astruc, 2004;Kirthi et al., 2013). Las nanopartículas pueden tener diferentes tamaños y su morfología puede ser amorfa, cristalina, esférica o triangular. Los nanomateriales pueden incluir nanopartículas orgánicas o inorgánicas. Una característica esencial de las nanopartículas es que al tener tamaños tan pequeños modifican las propiedades físicas, químicas y biológi-cas de las partículas, y a la vez modifican las reglas de la mecánica cuántica, las cuales determinan el comportamiento de la materia y la luz a nivel atómico y sub atómico, ocasionando que tengan propiedades ópticas, eléctricas y magnéti-cas que difieren sustancialmente de partículas más grandes de un mismo elemento (Dowling et al., 2004), incluyendo partí-culas ultrafinas de metales, óxidos metálicos, no metales y cerámicas (Kirthi et al.). Es por eso que las nanopartículas tienen una diversidad de aplicaciones, las cuales dependen de su tamaño, forma y estabilidad (Salunke et al., 2016).En medicina, las nanopartículas se han utilizado para el mejoramiento en el diagnóstico y tratamiento de enfermedades, y también, en el marcaje de biomoléculas (Fadeel & Garcia-Bennett, 2010). Uno de los principales usos en el área médica, se refieren a la utilización de las nanopartículas en la administración de fármacos, en los cuales éstas funcionan como transportadores, que han podido ser dirigidos, y tienen la ventaja de poder desplazarse sin mayor dificultad a través de la sangre y tejidos para llegar finalmente a la célula blanco. Además, se ha visto que debido a su pequeño tamaño, los transportadores de fármacos pueden atravesar la barrera hemato-encefálica, así como también las barreras epiteliales que, generalmente, impiden el suministro de fármacos en el sitio blanco deseado, y en consecuencia generan una acción inespecífica (Fadeel & Garcia-Bennett). Por otra parte, las nanopartículas fluorescentes tienen también varios tipos de aplicaciones en áreas de la biomed...

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Recent achievements in the microbial synthesis of semiconductor metal sulfide nanoparticles

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Biosynthesis of zinc oxide nanoparticles with antimicrobial, anticancer, antioxidant and photocatalytic activities by the endophytic Alternaria tenuissima

Biosynthesis of zinc oxide nanoparticles with antimicrobial, anticancer, antioxidant and photocatalytic activities by the endophytic Alternaria tenuissima

Functionalisation of Colloidal Transition Metal Sulphides Nanocrystals: A Fascinating and Challenging Playground for the Chemist

Nanopartículas Sintetizadas por Bacterias Antárticas y sus Posibles Mecanismos de Síntesis

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