Silbernanopartikel: Antimikrobielle Eigenschaften und Anwendungen

Silbernanopartikel

Seit Jahrhunderten nutzen Menschen Silber aufgrund seiner antibakteriellen Eigenschaften. Zum Beispiel kochten die alten Griechen in Silbergeschirr und aßen mit silbernen Löffeln. Generell können Gegenstände aus Silber oder mit Silber beschichtet teuer sein. Allerdings haben Wissenschaftler Wege entwickelt, andere Materialien mit Silbernanopartikeln zu imprägnieren, um allem, was aus den Materialien hergestellt wird, eine antimikrobielle Eigenschaft zu verleihen.

Merkmale

Nanopartikel sind Partikel, die weniger als 100 Nanometer messen. Ein Nanometer ist ein Milliardsteil eines Meters. Laut AzoNano haben Nanopartikel normalerweise bessere oder andere Eigenschaften als das Massivmaterial desselben Elements. Im Fall von Silber ist die antibakterielle Wirkung stark verstärkt, und aufgrund ihrer winzigen Größe haben Nanopartikel eine immense Oberfläche im Verhältnis zum Volumen. Daher können winzige Mengen Silbernanopartikel antimikrobielle Effekte auf hunderte Quadratmeter seines Gastgeber-Materials verleihen.

Funktion

Bakterien, Viren und Pilze hängen alle von einem Enzym ab, um Sauerstoff zu metabolisieren und zu leben. Silber beeinträchtigt in jedem Fall die Wirksamkeit des Enzyms und deaktiviert die Sauerstoffaufnahme, wodurch der Mikrobe getötet wird. Dieser Prozess hat den zusätzlichen Vorteil, Menschen nicht zu schaden. Darüber hinaus hat keine Forschung Bakterien entdeckt, die eine Immunität gegen Silber entwickeln können, wie sie es oft bei Antibiotika tun. Ferner ist Silber, ein natürlich vorkommendes Element, ungiftig, hypoallergen, reichert sich nicht im Körper an, um Schaden zu verursachen, und gilt als umweltverträglich.

Produkte

Viele hergestellte Waren verwenden Auskleidungen aus Silbernanopartikeln aufgrund ihrer antimikrobiellen Eigenschaften. Einige der enthaltenen Artikel sind Waschmaschinen, Klimaanlagen und Kühlschränke. Andere Artikel aus silbernanopartikel-imprägnierten Substraten umfassen Sportbekleidung, Spielzeug und Babyartikel wie Schnuller, Lebensmittelaufbewahrungsbehälter, medizinische Gesichtsmasken, HEPA-Filter und Waschmittel. Auch im medizinischen Bereich werden Produkte mit Silbernanopartikeln entwickelt, wie Herzklappen und andere Implantate, Wundauflagen und Verbände.

Behörden und Akkreditierungsstellen haben diese Produkte genehmigt. Organisationen wie die Food and Drug Administration (FDA), die Environmental Protection Agency (EPA), Japans SIAA, Koreas Testing and Research Institute for Chemical Industry und FITI Testing &Research Institute.

HIV

Laut dem „Journal of Nanobiotechnology“ führten Wissenschaftler der University of Texas at Austin und der Universidad Autónoma de Nuevo León in Mexiko im Jahr 2005 eine Studie zu einer weiteren wichtigen Verwendung von Silbernanopartikeln durch. Sie stellten fest, dass Silbernanopartikel von einer bis 10 Nanometern Größe sich an das HIV-1-Virus heften und es hemmen können, sich an Wirtszellen zu binden. Dies birgt großes Versprechen für die Behandlung von HIV-Infektionen.

Warnung

Die sogenannte Nano-Silber-Industrie ist jedoch nicht ohne Kritiker. Michael Berger von Nanowerk LLC berichtete 2008, dass Anfang 2007 die EPA eine Verordnung erließ, dass nano-silberbeschichtete Waschmaschinen als Pestizid registriert werden müssen. Dies war teilweise auf Aktivitäten von Aktivistengruppen zurückzuführen, die ein Verbot aller Nano-Silber-Produkte forderten. Um die Wirkung von Silber auf die Umwelt zu untersuchen, untersuchte eine Gruppe von Wissenschaftlern aus Singapur die Auswirkungen von Silbernanopartikeln auf Zebrafische. Sie kamen zu dem Schluss, dass Zebrafischembryonen, die solchen Nanopartikeln ausgesetzt waren, die Partikel in lebenswichtigen Organen wie dem Gehirn zeigten und sie auch schwere Entwicklungsfehler aufwiesen.