PL227206B1

PL227206B1 - Sposób wytwarzania zawiesiny nanoczastek srebra i zawiesina nanoczastek srebra

Info

Publication number: PL227206B1
Application number: PL409950A
Authority: PL
Inventors: Bożena Tyliszczak; Bozena Tyliszczak; Agnieszka Sobczak-Kupiec; Katarzyna Bialik-Wąs; Katarzyna Bialik-Was; Dagmara Malina; Katarzyna Gaca
Original assignee: Politechnika Krakowska Im Tadeusza Kościuszki
Priority date: 2014-10-27
Filing date: 2014-10-27
Publication date: 2017-11-30
Also published as: PL409950A1

Abstract

Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania zawiesiny nanocząstek srebra, który polega na redukcji soli srebra środkiem redukującym pochodzenia naturalnego, w obecności stabilizatora i charakteryzuje się tym, że jako środek redukujący stosuje się apiprodukt. Sposób obejmuje następujące etapy: a)sporządza się roztwór stabilizatora w wodzie lub w mieszaninie wody i rozpuszczalnika organicznego, po czym w roztworze tym rozpuszcza się sól srebra (roztwór A); b) sporządza się roztwór lub ekstrakt apiproduktu, korzystnie w tym samym rozpuszczalniku, w którym sporządza się roztwór A, przy czym stosunek wagowy apiproduktu do rozpuszczalnika zawarty jest w granicach od 1 : 100 do 10 : 1 (roztwór B); c) roztwór B dodaje się do roztworu A, przy ciągłym mieszaniu, w temperaturze utrzymującej stan ciekły rozpuszczalnika lub podwyższonej do temperatury wrzenia rozpuszczalnika, przy czym stosunek objętościowy roztworu A do roztworu B zawarty jest w granicach od 1 : 100 do 100 : 1. Wynalazek obejmuje także zawiesinę nanocząstek srebra, zawierającą stabilizator i apiprodukt, w której stężenie nanocząstek srebra korzystnie zawarte jest w przedziale od 100 mg/dm3 do 5000 mg/dm3.

Description

DZIEDZINA TECHNIKI

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania zawiesiny nanocząstek srebra i zawiesina nanocząstek srebra. Zawiesina nanocząstek srebra według wynalazku może znaleźć zastosowanie w przemyśle medycznym oraz kosmetycznym, ze względu na silne właściwości antydrobnoustrojowe.

STAN TECHNIKI

Nanotechnologia - technologia działająca w skali nano - jest nową interdyscyplinarną dziedziną nauki łączącą osiągnięcia m.in. chemii, biologii, fizyki, mechaniki, inżynierii oraz informatyki. Produkty nanotechnologii, np. nanocząstki wykazują unikatowe własności fizyczne, chemiczne oraz biologiczne, które uwarunkowane są ich nanometrycznymi rozmiarami. Wykorzystanie tych wyjątkowych cech nanocząstek pozwala na kontrolę wielu procesów na poziomie atomowym i molekularnym, a także stwarza możliwości tworzenia nowych urządzeń o niespotykanych dotąd funkcjach ((1) Świderski F., Waszkiewicz-Robak B., Nanotechnologia - teraźniejszość i przyszłość; Postępy techniki przetwórstwa spożywczego, 1, 2006, 55-57; (2) Zhang W., Qiao H., Chen J., Review. Synthesis of silver nanoparticles. Effects of concerned parameters in water/oil microemulsion, Materials Science and Engineering B, 142, 2007, 1-15; (3) Panyala N.R., Pen a - Mendez E.M., Havel J., Silver or silver nanoparticles: a hazardous threat to the environment and human health?, Journal of Applied Biomedicine, 6, 2008, 117-129; (4) Bhushan B., Handbook of Nanotechnology, Springer, 2004).

Od kilku lat uwaga wielu naukowców skupia się wokół nanocząstek metali szlachetnych, m.in. wokół nanocząstek srebra. Srebro jest jednym z najwcześniej poznanych metali - najstarsze znane wykopaliska wskazują że już 4000 lat p.n.e. metal ten był wykorzystywany przez Egipcjan. Na początku srebro stosowano do wyrobu ozdób, lecz z czasem doceniono niezwykłe właściwości tego szlachetnego metalu.

Zaczęto stosować srebro do konserwacji żywności, wody i mleka, stosowano srebrne folie na rany i oparzenia oraz różne roztwory srebra przeciwdziałające zakażeniom grzybiczym ((5) Wzorek Z., Konopka M., Nanosrebro - nowy środek bakteriobójczy, Czasopismo Techniczne z. 1-Ch 2007, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków 2007; (6) Tien D-C., Tseng K-H., Liao C-Y., Huang J-C., Tsung T-T., Discovery of ionic silver in silver nanoparticle suspension fabricated by arc discharge method, Journal of Alloys and Compounds, 463, 2008, 408-411; (7) Rai M., Yadav A., Gade A., Research review paper, Silver nanoparticles as a new generation of animicrobals, Biotechnology Advances, 27, 2009, 76-83). Jednakże nanocząstki srebra stosowane są nie tylko do zwalczania mikroorganizmów, ale również w optyce, elektronice i chemii odgrywają znaczną rolę m.in. jako substraty do syntez, materiał katalityczny, sensory, przewodniki. Możliwa jest również nanomodyfikacja materiałów i surowców przez osadzanie nanocząstek srebra na nośnikach lub pokrywanie nimi różnych powierzchni, tak, aby wykazywały właściwości biobójcze, dezodorujące, antystatyczne i impregnujące ((2) Zhang W., Qiao H., Chen J., Review. Synthesis of silver nanoparticles. Effects of concerned parameters in water/oil microemulsion, Materials Science and Engineering B, 142, 2007, 1-15; (8) Chen D., Qiao X., Qiu X., Chen J., Synthesis and electrical properties of uniform silver nanoparticles for electronic applications, Journal of Material Science, 44, 2009, 1076-1081; (9) Xu J., Han X., Liu H., Hu Y., Synthesis and optical properties of silver nanoparticles stabilized by gemini surfactant, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 273, 2006, 179-183).

Ze względu na duże zainteresowanie nanocząstkami, sposoby tworzenia, stabilizacji i charakterystyka nanometrycznych cząstek stały się w ostatnich latach przedmiotem wielu badań. Wyróżnia się trzy główne grupy metod syntezy nanocząstek metali. Najbardziej rozpowszechnione oraz najliczniejsze są metody chemiczne. Drugą grupę stanowią metody fizykochemiczne wykorzystujące do otrzymania pożądanego produktu m.in. mikrofale, ultradźwięki, naświetlanie, mechaniczne rozdrabnianie oraz różnego rodzaju matryce. Do trzeciej grupy zalicza się odkryte stosunkowo niedawno metody biochemiczne, zwane także biologicznymi, w których do syntezy nanocząstek stosuje się naturalne wyciągi roślinne oraz grzybowe i bakteryjne ekstrakty. Metody chemiczne w porównaniu z innymi metodami syntezy są najbardziej wydajne, łatwe i wygodne, gdyż nie wymagają skomplikowanej aparatury, pozwalają na uzyskanie dużych ilości nanocząstek w stosunkowo krótkim czasie, reakcje prowadzi się w łagodnych warunkach, a otrzymane nanoprodukty mogą być przechowywane przez długi czas bez znaczących strat w stabilności.

Istnieje wiele metod produkcji nanocząstek srebra metodami chemicznymi, jednakże najczęściej stosuje się redukcję chemiczną w roztworach wodnych lub alkoholowych, systemy odwrotnej miceli,

PL 227 206 B1 zwane też mikroemulsjami oraz metody elektrochemiczne ((10) Malina D., Sobczak - Kupiec A., Kowalski Z., Nanocząstki srebra - przegląd chemicznych metod syntezy, Czasopismo Techniczne, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, 1-Ch/2010,zeszyt 10, rok 107).

Metoda chemicznej redukcji polega na redukcji soli srebra przez czynnik redukujący w obecności odpowiedniego stabilizatora, chroniącego nanocząstki srebra przed łączeniem się w większe agregaty ((11) Song J.Y., Kim B.S., Rapid biological synthesis of silver nanoparticles using plant leaf extracts, Bioprocess and Biosystems Engineering, 32, 2009, 79-84). Rozmiar, kształt, stan agregacji oraz stabilność, czyli ogólnie morfologię nanocząstek można kontrolować przez dobór odpowiednich parametrów syntezy takich jak np. stężenie soli srebra, stężenie stabilizatora czy stosunek molowy reduktora i soli srebra ((2) Zhang W., Qiao H., Chen J., Review. Synthesis of silver nanoparticles. Effects of concerned parameters in water/oil microemulsion, Materials Science and Engineering B, 142, 2007, 1-15; (12) Sun Y., Xia Y., Shapecontrolled synthesis of gold and silver nanoparticles, Science, 298, 2002, 2176-2179). Typowa synteza na drodze redukcji chemicznej składa się z trzech etapów. W pierwszym etapie redukcja soli srebrowych prowadzi do utworzenia wolnych atomów srebra, co jest rezultatem reakcji redoks, w których elektrony pochodzące od reduktora są przekazywane atomom srebra. Po redukcji atomy zderzają się ze sobą i tworzą stabilne 1-2 nm jądra, proces ten zwany jest nukleacją. W drugim etapie ma miejsce wzrost nanocząstek polegający na dalszej redukcji jonów metalu na powierzchni powstałych jąder, która trwa do momentu skonsumowania wszystkich jonów. Ostatni etap obejmuje dodanie środków stabilizujących mających na celu zapobieganie agregacji nanocząstek ((13) Goia D.V., Matijević E., Preparation of nanodispersed metal particles, New Journal of Chemistry, 98, 1998, 1203-1215; (14) Nath N., Chilkoti A., Label free calorimetric biosensing using nanoparticles, Journal of Fluorescence 14, 2004, 377-389). Warunki reakcji - środowisko reakcji, temperatura, pH, mieszanie, czas syntezy - są uzależnione od stosowanych odczynników oraz pożądanych kształtów i rozmiarów nanocząstek.

Najczęściej stosowanym źródłem jonów srebra, we wszystkich metodach chemicznych, jest AgNO3, jednakże w niektórych metodykach jony srebra dostarczane są przez inne sole takie jak AgBF4, AgPF6 lub AgClO4.

Powszechnie stosowanymi czynnikami redukującymi jony srebra są: kwas askorbinowy, etanol, borowodorek sodu, cytrynian sodu, hydrazyna, formaldehyd, kwas galusowy, glikol etylenowy, D-glukoza. Jednakże stosowane w procesach redukcji czynniki chemiczne nie pozostają obojętne dla środowiska naturalnego; przykładowo borowodorek sodu jest substancją żrącą i łatwopalną, a hydrazyna jest substancją żrąca, toksyczną rakotwórczą i łatwopalną. Ponadto w trakcie wytwarzania nanosrebra, przy zastosowaniu klasycznych czynników redukujących, powstają dodatkowe produkty wskutek utleniania reduktora. Substancje te pozostając w roztworze są potencjalnie niebezpieczne bądź toksyczne. Z powyższych względów istnieje potrzeba opracowania środków redukujących, które byłyby pozbawione wymienionych wyżej mankamentów. Jednocześnie w związku z istniejącym trendem stosowania technologii proekologicznych byłoby pożądane opracowanie środka redukującego pochodzenia naturalnego.

Ze zgłoszenia patentowego (15) WO 2008034207 znany jest sposób wytwarzania nanocząstek srebra na drodze biosyntezy, z wykorzystaniem grzybów z gatunku Fusarium oxysporum lub innych gatunków. Ujawniony sposób obejmuje kilka etapów:

- hodowlę grzybów w środowisku ciekłym (woda);

- filtrację biomasy;

- inkubację filtratu;

- oddzielenie grzybów;

- dodanie azotanu srebra.

W powyższym sposobie wykorzystuje się fakt, że pozakomórkowy ekstrakt z grzybów (filtrat) ma aktywność reduktazy azotanów jak również obecne są w nim pochodne antrachinonu. Opisany sposób pozwolił otrzymać nanocząstki o rozmiarach 3 nm - 20 nm. Nanocząstki otrzymane z ekstraktów z grzybów mają - po oddzieleniu grzybów - zapewnioną ochronę proteinową która stabilizuje zawiesinę koloidalną, którą można impregnować tkaniny celem nadania im właściwości biobójczych.

Wynalazek ujawniony w opisie patentowym (16) US 6537344 dotyczy sposobu otrzymywania roztworu koloidalnego nanocząstek srebra. Sposób ten polega na traktowaniu grzybni lub wodnego ekstraktu z grzybni Fusarium oxysporum wodnym roztworem jonów srebra w temperaturze w zakresie 15-40°C przez okres 2-120 godzin, z następnym oddzieleniem grzybni lub ekstraktu z grzybni od wodnego roztworu zawierającego cząstki koloidalne metalu. Sposobem tym otrzymano nanocząstki

PL 227 206 B1 o wielkości 5 nm - 100 nm. Zaletą powyższego sposobu jest zastosowanie naturalnie występujących grzybów i wodnego środowiska procesu. Ponadto otrzymane nanocząstki były dostatecznie stabilne w środowisku wodnym. Redukcja przebiegała poza komórkami grzybów.

Z amerykańskiego opisu patentowego (17) US 2010055199 znany jest sposób syntezy nanocząstek srebra przy zastosowaniu ekstraktu z grzybów Trichoderma reesei. Sposób polega na poddaniu kultury komórek grzybów działaniu roztworu azotanu srebra w warunkach, w których komórki grzybów wytwarzają enzymy i metabolity, które redukują jony srebra do nanocząstek srebra. Nanocząstki srebra wytworzone tym sposobem miały rozmiary 5 nm - 50 nm i wykazywały tendencje do tworzenia aglomeratów. Zarówno hodowlę grzybów jak i proces redukcji prowadzono w środowisku wodnym.

Przyjazna środowisku, „zielona” synteza nanocząstek srebra opisana jest w meksykańskim opisie patentowym (18) MX 2012011861. Ujawniony w tym opisie proces obejmuje redukcję jonów srebra z wykorzystaniem ekstraktu wodno-alkoholowego z dzikiego rabarbaru - Rumex hymenosepalus, zawierającego taninę. Redukcję prowadzi się w wodzie i stosuje się wodny roztwór azotanu srebra. Badania wykazały, że uzyskane w tym procesie nanocząstki srebra mają działanie cytotoksyczne na niektóre typy komórek rakowych.

Wynalazek ujawniony w opisie patentowym (19) EP 2035567 dotyczy otrzymywania kompozycji zawierającej koloidalne nanocząstki srebra lub złota w procesie, w którym zastosowano do redukcji jonów metalu bakterie probiotyczne ze szczepów Lactobacillus. Hodowlę bakterii jak też samą redukcję jonów metalu prowadzi się w środowisku wodnym, przy czym pH ustala się przy użyciu zasady sodowej. Do roztworu azotanu srebra w wodzie korzystnie dodaje się amoniak, sól amoniową lub wodorotlenek metalu alkalicznego. Nanosrebro lub nanozłoto otrzymane powyższym sposobem osadzone jest na biomasie, tj. na powierzchni komórek bakterii.

Z opisu polskiego zgłoszenia patentowego (20) P-400963 znana jest zawiesina cząstek nanosrebra i sposób jej otrzymywania. Zawiesina nanosrebra według powyższego zgłoszenia zawiera, ₃ oprócz srebra w stężeniu od 20 do 500 mg/dm³, roztwór wodny ekstraktu z owoców zawierających kwas elagowy albo roztwór wodny kwasu elagowego albo ich mieszaninę. Sposób otrzymywania zawiesiny nanosrebra według wynalazku, objętego powyższym zgłoszeniem, polega na tym, że roztwór ₃ wodny azotanu srebra o stężeniu jonów srebra od 20 do 500 mg/dm³ miesza się z roztworem wodnym ekstraktu z owoców zawierających kwas elagowy albo z roztworem kwasu elagowego albo z ich mieszaniną, w stosunku objętościowym roztworu wodnego ekstraktu z owoców albo kwasu elagowego albo ich mieszaniny do roztworu wodnego azotanu srebra od 0,02:1 do 1:1, ustala się pH roztworu od 7 do 12, a następnie otrzymaną zawiesinę inkubuje się w temperaturze od 5 C do 90°C. Kwas elagowy zarówno w formie czystego roztworu, jak i jeden ze składników ekstraktu z owoców, to substancja redukująca jony srebra i zarazem zapobiegająca aglomeracji powstających cząstek nanometrycznych.

Wyżej omówione sposoby wytwarzania nanocząstek srebra charakteryzuje zastosowanie środków pochodzenia naturalnego, służących do redukcji jonów srebra do srebra metalicznego. Z uwagi na fakt, że przywiązuje się coraz większą wagę do stosowania w przemyśle technologii proekologicznych, w dalszym ciągu istnieje potrzeba poszukiwania i wdrażania nowych naturalnych środków redukujących jony srebra do srebra metalicznego.

Nieoczekiwanie okazało się, że jest możliwe opracowanie sposobu wytwarzania zawiesiny nanocząstek srebra, przy użyciu środka redukującego pochodzenia naturalnego, nie stanowiącego zagrożenia dla środowiska naturalnego. Opracowano również zawiesinę otrzymaną tym sposobem.

ISTOTA WYNALAZKU

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania zawiesiny nanocząstek srebra, poprzez redukcję soli srebra środkiem redukującym pochodzenia naturalnego, którym jest apiprodukt, w obecności stabilizatora, który to sposób charakteryzuje się tym, że jako apiprodukt stosuje się obnóże pszczele lub propolis.

Korzystnie stosuje się apiprodukt w formie ekstraktu.

Korzystnie redukcję prowadzi się w wodzie lub w mieszaninie wody i rozpuszczalnika organicznego.

Korzystnie jako rozpuszczalnik organiczny stosuje się niższy alkohol lub keton.

Korzystnie jako rozpuszczalnik organiczny stosuje się etanol.

Korzystnie sposób według wynalazku obejmuje następujące etapy:

a) sporządza się roztwór stabilizatora w wodzie lub w mieszaninie wody i rozpuszczalnika organicznego, po czym w roztworze tym rozpuszcza się sól srebra (roztwór A);

PL 227 206 B1

b) sporządza się ekstrakt apiproduktu, korzystnie w tym samym rozpuszczalniku, w którym sporządza się roztwór A, przy czym stosunek wagowy apiproduktu do rozpuszczalnika zawarty jest w granicach od 1 : 100 do 10 : 1 (roztwór B);

c) roztwór B dodaje się do roztworu A, przy ciągłym mieszaniu, w temperaturze utrzymującej stan ciekły rozpuszczalnika lub podwyższonej do temperatury wrzenia rozpuszczalnika, przy czym stosunek objętościowy roztworu A do roztworu B zawarty jest w granicach od 1 : 100 do 100 : 1.

Korzystnie w etapie a) jako stabilizator stosuje się polimer pochodzenia naturalnego albo syntetyczny albo ich mieszaninę.

Korzystnie jako stabilizator stosuje się poli(winylopirolidon), a jego stężenie w roztworze A wynosi 0,01-15% wag.

Korzystnie jako sól srebra stosuje się AgNO3 w ilości zapewniającej stężenie jonów srebra 33 w mieszaninie reakcyjnej w granicach od 100 mg/dm³ do 5000 mg/dm³.

Korzystnie proces redukcji prowadzi się przez okres od 0,5 do 48 godzin, najkorzystniej od 5 do godzin.

Przedmiotem wynalazku jest także zawiesina nanocząstek srebra, zawierająca rozpuszczalnik, stabilizator i apiprodukt, która charakteryzuje się tym, że zawiera apiprodukt wybrany z grupy obejmującej obnóże pszczele i propolis.

Korzystnie zawiesina zawiera ekstrakt apiproduktu.

Korzystnie zawiesina jest zawiesiną wodną lub wodno-organiczną.

Korzystnie zawiesina jest zawiesiną wodno-etanolową.

₃

Korzystnie stężenie nanocząstek srebra zawarte jest w przedziale od 100 mg/dm³ do 5000 ₃ mg/dm³.

Korzystnie zawiesina zawiera roztwór stabilizatora o stężeniu od 0,01-15% wag. (roztwór A) i roztwór lub ekstrakt apiproduktu, sporządzony korzystnie w tym samym rozpuszczalniku, w którym sporządzony jest roztwór A, przy czym stosunek wagowy apiproduktu do rozpuszczalnika zawarty jest w granicach od 1 : 100 do 10 : 1 (roztwór B), przy czym stosunek objętościowy roztworu A do roztworu B zawarty jest w granicach od 1 : 100 do 100 : 1.

Stężenie wagowe stabilizatora podane jest w stosunku do masy rozpuszczalnika, w którym sporządza się roztwór A.

Stosunek wagowy apiproduktu do rozpuszczalnika odnosi się do masy rozpuszczalnika, w którym sporządza się roztwór B.

Korzystnie zawiesina jako stabilizator zawiera poli(winylopirolidon).

Apiprodukty to produkty pochodzenia pszczelego: miód, propolis (naturalny produkt, który jest zbierany przez pszczoły z pączków kwiatów i kory drzew, a następnie zostaje zwilżony wydzieliną pochodzącą z gruczołów pszczoły), pyłek kwiatowy, pierzga (pyłek kwiatowy, zebrany przez pszczołę miodną zmieszany z miodem oraz enzymami i kwasami trawiennymi), ziołomiody. Ziołomiody powstają przez przetworzenie przez pszczoły pożywki cukrowej, wzbogaconej w odpowiednio przygotowany materiał roślinny - wyciągi etanolowe, a także napary i odwary z ziół.

Pyłek kwiatowy charakteryzuje się wyjątkowo bogatym składem: zidentyfikowano w nim ponad 250 różnych związków chemicznych ((21) Szczęsna T., Rybak-Chmielewska H., Chmielewski W. (1999). Pyłek kwiatowy (obnóża) - naturalna odżywka i surowiec farmaceutyczny. ISiK, Zakład Upowszechniania Postępu, Skierniewice). Dzięki temu pyłek kwiatowy posiada cenne właściwości biologiczne, takie jak: hipolipemiczne (obniża poziom lipidów), przeciwzapalne, antybiotyczne, odtruwające, odżywcze, adaptogenne, przeciwalergiczne i inne ((22) Kędzia B., Hołderna-Kędzia E., Leczenie chorób wewnętrznych ogólnie dostępnymi produktami pszczelimi w świetle badań klinicznych: miód, propolis, pyłek kwiatowy, pierzga, mleczko pszczele. Fundacja Pomocy Człowiekowi i Środowisku Humana Divinis, 2008; (23) Jaśko F., Gala J., Pszczoły i ich lecznicze produkty. Sądecki Bartnik, Nowy Sącz 2003). Pyłek kwiatowy różnych roślin różni się nieco pod względem swojego składu. „Obnóże pszczele” jest to kompleks pyłku kwiatowego z nektarem kwiatowym i propolisopodobnymi substa n cjami, a także wydzieliną gruczołów pszczół. Ilość zebranego przez pszczoły obnóża zależy od gatunku rośliny, zapasów pyłku i wieku pszczół robotnic. Obnóże pszczele zebrane wiosną odróżnia się od obnóża zebranego przez pszczoły latem. Zróżnicowany jest także skład chemiczny pyłku tych samych gatunków roślin, rosnących w różnych strefach klimatycznych ((24) Tichonow A.I., Sodzawiczny K., Tichonowa S. A., Jarnych T. G., Bodnarczuk L. I., Kotenko A. M., Pyłek kwiatowy - obnóże pszczele w farmacji i medycynie. Teoria, technologia, zastosowanie lecznicze. Apipol - Farma, Kraków 2008).

PL 227 206 B1

Umownie składniki obnóża pszczelego można podzielić na szereg ważniejszych grup ((24) Tichonow A.I., Sodzawiczny K., Tichonowa S. A., Jarnych T. G., Bodnarczuk L. I., Kotenko A. M., Pyłek kwiatowy - obnóże pszczele w farmacji i medycynie. Teoria, technologia, zastosowanie lecznicze. Apipol - Farma, Kraków 2008 ; (25) Bobrzecki J., Wilde J., Pozyskiwanie i zagospodarowanie obnóży pyłkowych). Najważniejszą grupę połączeń aktywnych biologicznie stanowią białka. Ich zawartość mieści się w granicach 4 do 40% ((24) Tichonow A.I., Sodzawiczny K., Tichonowa S. A., Jarnych T. G., Bodnarczuk L. I., Kotenko A. M., Pyłek kwiatowy - obnóże pszczele w farmacji i medycynie. Teoria, technologia, zastosowanie lecznicze. Apipol - Farma, Kraków 2008). Białko pyłku spośród białek innych produktów spożywczych wyróżnia duża zawartość aminokwasów egzogennych, np. metioniny, lizyny, treoniny, histydyny, leucyny, izoleucyny, waliny, fenyloalaniny i tryptofanu ((25) Bobrzecki J., Wilde J., Pozyskiwanie i zagospodarowanie obnóży pyłkowych (22) Kędzia B., Hołderna-Kędzia E., Leczenie chorób wewnętrznych ogólnie dostępnymi produktami pszczelimi w świetle badań klinicznych: miód, propolis, pyłek kwiatowy, pierzga, mleczko pszczele. Fundacja Pomocy Człowiekowi i Środowisku Humana Divinis, 2008; (24) Tichonow A.I., Sodzawiczny K., Tichonowa S. A., Jarnych T. G., Bodnarczuk L. I., Kotenko A. M., Pyłek kwiatowy - obnóże pszczele w farmacji i medycynie. Teoria, technologia, zastosowanie lecznicze. Apipol - Farma, Kraków 2008). Aminokwasy egzogenne, w przeciwieństwie do endogennych, nie mogą być syntezowane przez organizm.

I tak, w 30 g pyłku znajduje się 2,2 g leucyny, co dwukrotnie przewyższa dobowe zapotrzebowanie organizmu ludzkiego ((24) Tichonow A.I., Sodzawiczny K., Tichonowa S. A., Jarnych T. G., Bodnarczuk L. I., Kotenko A. M., Pyłek kwiatowy - obnóże pszczele w farmacji i medycynie. Teoria, technologia, zastosowanie lecznicze. Apipol - Farma, Kraków 2008).

T a b e l a 1

Skład aminokwasowy obnóży (24) Tichonow A.I., Sodzawiczny K., Tichonowa S. A., Jarnych T. G., Bodnarczuk L. I., Kotenko A. M., Pyłek kwiatowy - obnóże pszczele w farmacji i medycynie.

Teoria, technologia, zastosowanie lecznicze. Apipol - Farma, Kraków 2008)

Aminokwas	Zawartość (% s.m.)	Aminokwas	Zawartość % s.m.)
Fenyloalanina	1,66	Cysteina	0,69
Izoleucyna	1,56	Kwas asparginowy	3,20
Leucyna	2,50	Seryna	2,71
Lizyna	2,74	Kwas glutaminowy	2,81
Metionina	1,22	Prolina	3,28
Treonina	1,48	Glicyna	1,46
Walina	1,40	Alanina	1,49
Arginina Histydyna	1,15 0,68	Tyrozyna	0,92
Suma aminokwasów egzogennych (% s.m.)	12,56
Suma wszystkich aminokwasów (% s.m.)		30,95

Zawartość białka w pyłku kwiatowym zależy w dużym stopniu od gatunku roślin, z których jest zbierany. Zawartość białka w pyłku pochodzącym z roślin jednej rodziny może także ulegać zmianom zależnie od odmiany, warunków glebowych i strefy klimatycznej ((26) Ożarowski A., Jaroniewski W., Rośliny lecznicze i ich praktyczne zastosowanie. Instytut Wydawniczy Związków Zawodowych, Warszawa 1987). Przedmiotem wielu badań były także obnóża pyłkowe mieszane, stanowiące mieszaninę pyłków pochodzących z różnych gatunków roślin kwitnących w tym samym czasie. Zawartość białka ogółem w obnóżach pyłkowych mieszanych wynosi średnio około 25% ((21) Szczęsna T., Rybak Chmielewska H., Chmielewski W. (1999). Pyłek kwiatowy (obnóża) - naturalna odżywka i surowiec farmaceutyczny. ISiK, Zakład Upowszechniania Postępu, Skierniewice; (24) Tichonow A.I., Sodzawiczny K,, Tichonowa S. A., Jarnych T. G., Bodnarczuk L. I, Kotenko A. M., Pyłek kwiatowy - obnóże pszczele w farmacji i medycynie. Teoria, technologia, zastosowanie lecznicze. Apipol - Farma, Kraków 2008).

PL 227 206 B1

Frakcja węglowodanowa, stanowiąca zasadniczą część suchej masy pyłku, zmienia się w bardzo szerokich granicach od 5,7% do 50%. Spośród cukrów prostych w największej ilości występują fruktoza (24%-44%), glukoza (18%-35%) i sacharoza (5%-21%) ((21) Szczęsna T., Rybak-Chmielewska H., Chmielewski W. (1999). Pyłek kwiatowy (obnóża) - naturalna odżywka i surowiec farmaceutyczny. ISiK, Zakład Upowszechniania Postępu, Skierniewice; (24) Tichonow A.I., Sodzawiczny K, Tichonowa S. A., Jarnych T. G., Bodnarczuk L. I., Kotenko A. M., Pyłek kwiatowy - obnóże pszczele w farmacji i medycynie. Teoria, technologia, zastosowanie lecznicze. Apipol - Farma, Kraków 2008). Pozostałymi cukrami występującymi w obnóżach pyłkowych są: arabinoza, ryboza, trehaloza, izomaltoza, turanoza, koibioza, gentiobioza, melibioza i melecytoza. Podstawowy skład cukrów w pyłku związany jest ściśle z gatunkiem rośliny, z której pochodzi ((25) Bobrzecki J., Wilde J., Pozyskiwanie i zagospodarowanie obnóży pyłkowych).

Frakcja tłuszczowa stanowi od 1 do 20% ((24) Tichonow A.I., Sodzawiczny K., Tichonowa S. A., Jarnych T. G., Bodnarczuk L. I., Kotenko A. M., Pyłek kwiatowy - obnóże pszczele w farmacji i medycynie. Teoria, technologia, zastosowanie lecznicze. Apipol - Farma, Kraków 2008). Analiza tej frakcji wykazała obecność w pyłku od 9 do 31 kwasów tłuszczowych, w tym niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT), takich jak: linolowy, α-linolenowy oraz fosfolipidów i fitosteroli. Udział NNKT w ogólnej zawartości tłuszczów wynosił około 70%, przy czym zawartość kwasu linolowego i linolenowego stanowiła aż 65% ((21) Szczęsna T., Rybak-Chmielewska H., Chmielewski W. (1999). Pyłek kwiatowy (obnóża) - naturalna odżywka i surowiec farmaceutyczny. ISiK, Zakład Upowszechniania Postępu, Skierniewice). NNKT są konieczne do prawidłowego rozwoju młodych organizmów oraz do utrzymania dobrego stanu zdrowia przez ich całe życie. Tkanki zwierząt i człowieka mogą syntezować wszystkie rodzaje kwasów tłuszczowych nasyconych, natomiast spośród kwasów nienasyconych tylko niektóre. Kwas linolowy i linolenowy syntezowane są wyłącznie przez rośliny i dlatego muszą być dostarczane do organizmu z pożywieniem ((25) Bobrzecki J., Wilde J., Pozyskiwanie i zagospodarowanie obnóży pyłkowych; (24) Tichonow A.I., Sodzawiczny K., Tichonowa S. A., Jarnych T. G., Bodnarczuk L. I., Kotenko A. M., Pyłek kwiatowy - obnóże pszczele w farmacji i medycynie. Teoria, technologia, zastosowanie lecznicze. Apipol - Farma, Kraków 2008).

Pyłek kwiatowy jest również bogaty w witaminy ((21) Szczęsna T., Rybak-Chmielewska H., Chmielewski W. (1999). Pyłek kwiatowy (obnóża) - naturalna odżywka i surowiec farmaceutyczny. ISiK, Zakład Upowszechniania Postępu, Skierniewic). Witaminy stanowią dużą grupę związków o różnej budowie chemicznej, dlatego ich dotychczasowy podział opiera się na rozpuszczalności tych związków. Zgodnie z tym podziałem wyróżnia się witaminy rozpuszczalne w wodzie (witaminy grupy B, P, C, inozytol i cholina) oraz rozpuszczalne w tłuszczach (A, D, E, K) ((23) Jaśko F., Gala J., Pszczoły i ich lecznicze produkty; Sądecki Bartnik, Nowy Sącz 2003). Pyłek pszczeli również może stanowić cenne źródło witamin. Jest on szczególnie bogaty w prowitaminę A (β-katoren), której zawartość może osiągać nawet 50 mg/100 g. Duża jest również zawartość witaminy E (ok. 3,2 μg/g), w mniejszych ilościach występują pozostałe witaminy rozpuszczalne w tłuszczach. Pyłek kwiatowy jest także dobrym źródłem witaminy C (nawet 200 mg/100 g), witamin z grupy B ( B1 do 9,2 μg/g; B2 do 18,5 μg/g; B6 do 9,1 μg/g), witaminy PP (48-185 μg/g), biotyny, kwasu foliowego, kwasu pantotenowego oraz kwercetyny. W składzie pyłku na uwagę zasługuje szczególnie wysoka zawartość karotenoidów (do 189 μg/g), które są prekursorami witaminy A ((25) Bobrzecki J., Wilde J., Pozyskiwanie i zagospodarowanie obnóży pyłkowych) (21) Szczęsna T., Rybak-Chmielewska H., Chmielewski W. (1999). Pyłek kwiatowy (obnóża) - naturalna odżywka i surowiec farmaceutyczny. ISiK, Zakład Upowszechniania Postępu, Skierniewice; (24) Tichonow A.I., Sodzawiczny K., Tichonowa S. A., Jarnych T. G., Bodnarczuk L. I., Kotenko A. M., Pyłek kwiatowy - obnóże pszczele w farmacji i medycynie. Teoria, technologia, zastosowanie lecznicze. Apipol - Farma, Kraków 2008).

Kolejną grupą składników, która warunkuje biologiczną aktywność obnóża pszczelego jest grupa makro- i mikroelementów. W obnóżu pszczelim sumarycznie występuje ponad 28 składników mineralnych. Wśród nich najwięcej jest potasu, magnezu, wapnia i sodu ((24) Tichonow A.I., Sodzawiczny K., Tichonowa S. A., Jarnych T. G., Bodnarczuk L. I., Kotenko A. M., Pyłek kwiatowy - obnóże pszczele w farmacji i medycynie. Teoria, technologia, zastosowanie lecznicze. Apipol - Farma, Kraków 2008).

PL 227 206 B1

T a b e l a 2

Zawartość makro- i mikroelementów w wiosennym i jesiennym obnóżu pszczelim ((24) Tichonow A.I., Sodzawiczny K., Tichonowa S. A., Jarnych T. G., Bodnarczuk L. I., Kotenko A. M.,

Pyłek kwiatowy - obnóże pszczele w farmacji i medycynie. Teoria, technologia, zastosowanie lecznicze. Apipol - Farma, Kraków 2008)

Biopierwiastki	Zawartość biopierwiastków (mg/kg)
Obnóże zebrane wiosną	Obnóże zebrane jesienią
Sód	110 ± 10	270 ± 10
Potas	3000 ± 90	3000 ±100
Żelazo	120 ± 10	200 ± 20
Cynk	11,5 ± 0,6	1,8 ± 0,1
Miedź	5 ± 0,5	20 ± 4,0
Kobalt	0,05 ± 0,01	0,061 ± 0,009
Mangan	40 ± 0,1	30 ± 10
Wapń	1400±200	50 ± 10
Magnez	500±100	300 ±100
Glin	160 ± 0	120 ± 0
Brom	0,5 ± 0,3	1,6 ± 0,2
Bar	2,7 ± 0,7	1,9 ± 0,5
Tytan	12 ± 2,0	20 ± 2,0
Wanad	0,2 ± 0,07	0,1 ± 0,05
Rubid	2,1 ± 0,4	2,5 ± 0,3
Skand	0,015 ± 0,001	0,015 ± 0,001
Cez	0,035 ± 0,013	0,023 ± 0,011

Oprócz wymienionych już składników, pyłek zawiera inne substancje, takie jak np. enzymy, olejki eteryczne, hormony, flawonoidy i fenolokwasy ((25) Bobrzecki J., Wilde J., Pozyskiwanie i zagospodarowanie obnóży pyłkowych; (23) Jaśko F., Gala J., Pszczoły i ich lecznicze produkty. Sądecki Bartnik, Nowy Sącz 2003; (21) Szczęsna T., Rybak-Chmielewska H., Chmielewski W. (1999). Pyłek kwiatowy (obnóża) - naturalna odżywka i surowiec farmaceutyczny. ISiK, Zakład Upowszechniania Postępu, Skierniewice, (24) Tichonow A. I., Sodzawiczny K., Tichonowa S. A., Jarnych T. G., Bodnarczuk L. I., Kotenko A. M., Pyłek kwiatowy - obnóże pszczele w farmacji i medycynie. Teoria, technologia, zastosowanie lecznicze. Apipol - Farma, Kraków 2008). Enzymy wykryte w obnóżach pyłkowych to inwertaza, amylaza, katalaza, glukozooksydaza i fosfatazy. Te same enzymy występują w miodzie. Enzymy swoiste dla pyłku to lipaza i esteraza. Spośród hormonów w pyłku najczęściej spotyka się acetylocholinę, która występuje również w niewielkich ilościach w miodzie ((21) Szczęsna T., Rybak-Chmielewska H., Chmielewski W. (1999). Pyłek kwiatowy (obnóża) - naturalna odżywka i surowiec farmaceutyczny. ISiK, Zakład Upowszechniania Postępu, Skierniewice). Większość zawartych w pyłku kwiatowym związków aktywnych biologicznie, to związki nietrwałe, ulegające rozkładowi w czasie utrwalania i przechowywania. W związku z tym, dla zachowania pełnego składu związków odżywczych i biologicznie aktywnych, produkt ten wymaga odpowiedniego utrwalenia i przechowywania ((25) Bobrzecki J., Wilde J., Pozyskiwanie i zagospodarowanie obnóży pyłkowych; (21) Szczęsna T., Rybak-Chmielewska H., Chmielewski W. (1999), Pyłek kwiatowy (obnóża) - naturalna odżywka i surowiec farmaceutyczny. ISiK, Zakład Upowszechniania Postępu, Skierniewice). Pyłek kwiatowy zebrany przez robotnice, podczas formowania przez nie obnóży zostaje wzbogacony w nektar, miód oraz enzymy pochodzące z przewodu pokarmowego pszczoły ((24) Tichonow A.I., Sodzawiczny K., Tichonowa S. A., Jarnych T. G., Bodnarczuk L. I., Kotenko A. M., Pyłek kwiatowy - obnóże pszczele w farmacji i medycynie. Teoria, technologia, zastosowanie lecznicze. Apipol - Farma, Kraków 2008). Tak uformowane obnóża pszczoły składają w komórkach plastrów, dodają miodu i ubijają na jednolitą masę. W temperaturze gniazda (34°C) w wyniku fermentacji mlekowej pyłek zostaje przekształcony w pierzgę ((25) Bobrzecki J., Wilde J., Pozyskiwanie i zagospodarowanie obnóży pyłkowych).

Apiprodukty, w tym miód i propolis posiadają bardzo unikalne właściwości, które zostały odkryte już w czasach starożytnych. Egipcjanie, Grecy i Rzymianie opisali możliwości aplikacyjne propolisu dotyczące ogólnych właściwości leczniczych oraz w leczeniu niektórych zmian chorobowych skóry. Apiprodukty posiadają właściwości odżywcze i antybakteryjne, immunomodulujące, przeciwnowotworowe, przeciwzapalne, przeciwutleniające, przeciwbakteryjne, przeciwwirusowe i przeciwgrzybicze.

PL 227 206 B1

Ponadto, stanowią cenne źródło witamin, makroelementów i mikroelementów, enzymów, aminokwasów, białek, hormonów, węglowodanów.

Nieoczekiwanie okazało się, że ekstrakt apiproduktu sporządzony w wodzie lub w mieszaninie wody i rozpuszczalnika organicznego wykazuje zdolność redukowania jonów srebra do srebra metalicznego.

Sposób według wynalazku polega na chemicznej redukcji soli, będącej źródłem jonów srebra, przez czynnik redukujący w obecności odpowiedniego stabilizatora, który zapobiega aglomeracji nanocząstek i zapewnia zahamowanie ich rozrostu, tak aby przynajmniej jeden z ich rozmiarów był zawarty w przedziale od 1 nm do 100 nm.

W sposobie według wynalazku można stosować jako stabilizatory zarówno polimery pochodzenia naturalnego (guma arabska, guma ksantanowa, skrobia, żelatyna) jak i syntetycznego (poliwinylopirolidon - PVP, polialkohol winylowy - PVA) albo ich mieszaninę.

Źródłem atomów srebra w sposobie według wynalazku mogą być sole srebra takie jak: AgBF4, AgPF6 lub AgClO4, jednakże najkorzystniej jest stosować AgNO3, ponieważ jest solą dobrze rozpuszczalną w wodzie i innych rozpuszczalnikach chemicznych.

Jako środowisko, w którym przeprowadza się redukcję soli srebra, stosuje się wodę, rozpuszczalnik organiczny lub mieszaninę wody z rozpuszczalnikiem organicznym, takim jak niższy alkohol lub keton. Jako niższy alkohol stosuje się metanol, etanol lub propanol, a jako keton stosuje się aceton. Preferuje się przeprowadzanie redukcji soli srebra w wodzie lub w mieszaninie wody z rozpuszczalnikiem organicznym. Środowisko, w którym przeprowadza się redukcję soli srebra, dobiera się tak, aby sól srebra była w nim rozpuszczalna.

Do redukcji jonów srebra do srebra metalicznego stosuje się apiprodukty w formie roztworu lub ekstraktu. Ekstrakcję przeprowadza się w aparacie Soxhleta lub w innym aparacie przeznaczonym do tego celu. Czas ekstrakcji wynosi od 0,5 do 10,0 godzin.

Substancją redukującą jony srebra w zaproponowanym wynalazku są związki o właściwościach redukujących występujące w apiproduktach. Reduktory w reakcjach zwiększają swój stopień utlenienia i jednocześnie powodują jego zmniejszenie w produktach reakcji; w przypadku nanocząstek srebra otrzymuje się wolne atomy Ag. Apiprodukty są złożonymi układami, które stanowią mieszaninę różnorodnych związków chemicznych, z których część posiada właściwości redukujące, dzięki czemu skutecznie redukuje jony srebra do srebra metalicznego.

Srebro nanocząsteczkowe jest jednym z najszerzej stosowanych nanomateriałów. Najbardziej znaną zaletą srebra nanocząsteczkowe go jest jego aktywność przeciwbakteryjna. Tę cechę wykorzystuje się głównie w medycynie, farmacji, kosmetologii i dentystyce. Obecność apiproduktów w zawiesinie cząstek nanosrebra jest bardzo korzystna z punktu widzenia potencjalnych możliwości aplikacyjnych. Uzyskane zawiesiny mogą być stosowane zarówno w przemyśle medycznym jak i kosmetycznym. Apiprodukty zawierają cały szereg substancji aktywnych o działaniu immunomodulującym, przeciwnowotworowym, przeciwzapalnym, przeciwutleniającym, przeciwbakteryjnym, przeciwwirusowym i przeciw grzybiczym.

Wynalazek ilustrują poniższe przykłady, które nie ograniczają zakresu jego ochrony.

PRZYKŁADY

P r z y k ł a d 1.

Otrzymywanie zawiesiny nanocząstek srebra w układzie poliwinylopirolidon - apiprodukt

Odczynniki: AgNO3, poliwinylopirolidon, woda, obnóże pszczele

Roztwór (A)

Sporządzono 95 ml roztworu wodnego poliwinylopirolidonu o stężeniu 3%, w którym podczas mieszania na mieszadle magnetycznym w temperaturze 25°C rozpuszczono 0,0397g AgNO3.

Roztwór (B)

Sporządzono ekstrakt z obnóża pszczelego w aparacie Soxhleta (5g zmielonego obnóża pszczelego do 150 ml wody), czas ekstrakcji 7 godzin.

W temperaturze 25°C do roztworu (A) podczas stałego mieszania dodano roztwór (B). Podczas mieszania srebro ulegało redukcji powodując zmianę zabarwienia mieszaniny reakcyjnej na pomarańczowo-brązową. Czas trwania reakcji: 10 godzin.

Otrzymano zawiesinę nanocząstek srebra o rozmiarach nanocząstek w zakresie poniżej 10 nm. Rozkład wielkości nanocząstek srebra w zawiesinie, uzyskany techniką NIBS, przedstawiono na Fig. 2.

PL 227 206 B1

P r z y k ł a d 2

Otrzymywanie zawiesiny nanocząstek srebra w układzie poliwinylopirolidon - apiprodukt.

Odczynniki: AgNO3, poliwinylopirolidon, etanol (96%), apiprodukt

Roztwór (A)

Sporządzono 150 ml roztworu poliwinylopirolidonu o stężeniu 8%, w którym podczas mieszania na mieszadle magnetycznym w temperaturze 55°C rozpuszczono 0,1575 g AgNO3.

Roztwór (B)

Sporządzono ekstrakt z apiproduktu w aparacie Soxhleta (10 g propolisu do 100 ml alkoholu etylowego (96%), czas ekstrakcji 5 godzin).

W temperaturze 55°C do roztworu (A) podczas stałego mieszania dodano roztwór (B). Podczas mieszania srebro ulegało redukcji powodując zmianę zabarwienia mieszaniny reakcyjnej na pomarańczowo-brązową. Czas trwania reakcji 8 godzin.

Otrzymano zawiesinę nanocząstek srebra o średnich rozmiarach nanocząstek 50 nm. Rozkład wielkości nanocząstek srebra w zawiesinie, uzyskany techniką NIBS, przedstawiono na Fig. 3.

P r z y k ł a d 3

Badanie obecności nanocząstek srebra w uzyskanych zawiesinach

W celu potwierdzenia obecności nanocząstek w uzyskanych zawiesinach, przeprowadzono analizę w zakresie promieniowania UV-Vis.

Miniaturyzacja rozmiarów metali do skali nanoskopowej, skutkuje pojawieniem się intensywnych barw w roztworach ich koloidów, związanych ze zjawiskiem oscylacji plazmonów powierzchniowych. W efekcie nanocząstki metali szlachetnych charakteryzują się bardzo silną absorpcją optyczną promieniowania w zakresie promieniowania widzialnego i ultrafioletowego spowodowaną wzbudzeniem plazmonów powierzchniowych obecnych na ich powierzchni. Lokalizacja maksimum absorpcji (Xmax) zależy od rodzaju nanocząstek, ich wielkości oraz kształtu. Dla nanocząstek srebra Xmax mieści się w zakresie od 380 do 450 nm. Analiza w zakresie UV-Vis suspensji nanosrebra otrzymanych przy użyciu apiproduktów potwierdziła powyższe założenia teoretyczne. Na Fig. 1. przedstawiono widmo UV-Vis nanocząstek otrzymanych w układzie poliwinylopirolidon - apiprodukt 1 (obnóże pszczele przykład 1). W badanym przypadku zaobserwowano pasmo absorpcyjne świadczące o otrzymaniu nanocząstek.

P r z y k ł a d 4

Określanie rozmiaru nanocząstek, rozkładu ich wielkości oraz stabilności

Z punktu widzenia możliwości aplikacyjnych, najważniejszą cechą nanocząstek jest stabilność, czyli zachowanie rozmiarów nanometrycznych przeciwdziałając agregacji w jak najdłuższym czasie ich użytkowania oraz niezależnie od środowiska, w którym są wykorzystywane. Do określenia rozmiaru nanocząstek srebra, rozkładu ich wielkości oraz stabilności w czasie wykorzystano aparat Zetasizer Nano ZS firmy Malvern Instruments, umożliwiający pomiar wielkości cząstek w zakresie od 0,6 nm do 6000 nm przy użyciu nowoczesnej technologii nieinwazyjnego pomiaru intensywności światła rozproszonego (NIBS, ang. Non-Invasive Back Scatter). Pomiar wielkości cząstek zawieszonych w ośrodku rozpraszającym a także innych parametrów jest możliwy ze względu na fakt, iż cząstki zawieszone w cieczy są w ciągłym ruchu w wyniku ruchów Brown'a, powstających na skutek przypadkowych zderzeń z cząsteczkami otaczającego je ośrodka. Cząstki znajdujące się w cieczy przemieszczają się w przypadkowy sposób a prędkość, z jaką się poruszają wykorzystuje się do wyznaczania ich wielkości - mniejsze cząstki poruszają się szybciej, a większe wolniej.

Pomiar polega na naświetleniu wiązką lasera próbki umieszczonej w kuwecie pomiarowej, a następnie na kilkukrotnym pomiarze intensywności światła rozproszonego przez cząstki obecne w naświetlanej próbce. Zastosowanie odbicia wstecznego światła w technice NIBS pozwala na zmniejszenie odległości, którą musi pokonać światło przechodząc przez badaną próbkę w celu wykonania pomiaru. W przypadku małych cząstek lub rozcieńczonych roztworów pomiar odbywa się blisko środka celki pomiarowej, tak aby zmaksymalizować objętość pomiarową i zminimalizować odbłysk od ścianki. Z kolei pomiar dużych cząstek lub stężonych roztworów ma miejsce blisko ścianki celki pomiarowej, aby zredukować drogę światła przechodzącego przez próbkę i tym samym zminimalizować rozpraszanie wielokrotne.

Rozkład wielkości nanocząstek srebra w zawiesinach z przykładów 1 i 2, uzyskany techniką NIBS, przedstawiono poniżej na Fig. 2 i Fig. 3, odpowiednio.

Claims

1. Sposób wytwarzania zawiesiny nanocząstek srebra, poprzez redukcję soli srebra środkiem redukującym pochodzenia naturalnego, którym jest apiprodukt, w obecności stabilizatora, znamienny tym, że jako apiprodukt stosuje się obnóże pszczele lub propolis.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się apiprodukt w formie ekstraktu.

3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że redukcję prowadzi się w wodzie lub w mieszaninie wody i rozpuszczalnika organicznego.

4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że jako rozpuszczalnik organiczny stosuje się niższy alkohol lub keton.

5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że jako rozpuszczalnik organiczny stosuje się etanol.

6. Sposób według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 5, znamienny tym, że obejmuje następujące etapy^:

7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że w etapie a) jako stabilizator stosuje się polimer pochodzenia naturalnego albo syntetyczny albo ich mieszaninę.

8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że jako stabilizator stosuje się poli(winylopirolidon), a jego stężenie w roztworze A wynosi 0,01-15% wag.

9. Sposób według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 8, znamienny tym, że jako sól srebra stosuje się AgNO3 w ilości zapewniającej stężenie jonów srebra w mieszaninie reakcyjnej

3 3 w granicach od 100 mg/dm³ do 5000 mg/dm³.

10. Sposób według któregokolwiek z zastrz. od 1 do 9, znamienny tym, że proces redukcji prowadzi się przez okres od 0,5 do 48 godzin, najkorzystniej od 5 do 10 godzin.

11. Zawiesina nanocząstek srebra, zawierająca rozpuszczalnik, stabilizator i apiprodukt, znamienna tym, że zawiera apiprodukt wybrany z grupy obejmującej obnóże pszczele i propolis.

12. Zawiesina według zastrz. 11, znamienna tym, że zawiera ekstrakt apiproduktu.

13. Zawiesina według zastrz. 11 albo 12, znamienna tym, że jest zawiesiną wodną lub wodno-organiczną.

14. Zawiesina według zastrz. 13, znamienna tym, że jest zawiesiną wodno-etanolową.

15. Zawiesina według któregokolwiek z zastrz. od 11 do 14, znamienna tym, że stężenie nano33 cząstek srebra zawarte jest w przedziale od 100 mg/dm³ do 5000 mg/dm³.

Zawiesina według zastrz. 15, znamienna tym, że zawiera roztwór stabilizatora o stężeniu od 0,01-15% wag. (roztwór A) i ekstrakt apiproduktu, sporządzony korzystnie w tym samym rozpuszczalniku, w którym sporządzony jest roztwór A, przy czym stosunek wagowy apiproduktu do rozpuszczalnika zawarty jest w granicach od 1 : 100 do 10 : 1 (roztwór B), przy czym stosunek objętościowy roztworu A do roztworu B zawarty jest w granicach od 1 : 100 do 100 : 1.

16. Zawiesina według zastrz. 16, znamienna tym, że jako stabilizator zawiera poli(winylopirolidon).