A água dourada é um líquido que contém nanopartículas de ouro e geralmente é vermelho escuro no caso de partículas esféricas com menos de 100 nanômetros e azul ou roxo no caso de nanopartículas maiores. As nanopartículas de ouro têm amplo uso na medicina, eletrônica e ciência dos materiais. As propriedades da água de ouro são derivadas de suas nanopartículas de ouro e dependem de seu tamanho.
A água de ouro tem sido usada na fabricação de vários tipos de joias há milhares de anos. Por exemplo, a antiga Taça de Licurgo foi formulada a partir de água de ouro no século IV dC e tem uma propriedade emocionante, pois muda de cor dependendo da localização da a fonte de luz.
Com os avanços em várias tecnologias da indústria no século XX, os estudos sobre nanopartículas de ouro se aceleraram e os métodos de fabricação de água de ouro mudaram. Antigamente, os árabes faziam água de ouro a partir de uma mistura de ácido clorídrico e ácido nítrico na proporção de XNUMX para XNUMX. Esse método foi inventado pelo cientista Jabir bin Hayyan. Além disso, em outras civilizações e épocas, a água dourada era feita de uma mistura de água e pó de ouro.
Propriedades da água de ouro
- Na era atual e após o avanço dos métodos de microscopia atômica e microscopia eletrônica, na pesquisa de nanopartículas, a água de ouro é feita a partir de nanopartículas de ouro com água. As nanopartículas de ouro absorvem e dispersam a luz resultando em cores que variam do vermelho vibrante ao azul, preto e até translúcido, dependendo do tamanho da partícula, forma, índice de refração e estado de agregação.
- As cores da água dourada mudam devido a um fenômeno chamado ressonância plasmônica de superfície localizada (LSPR), em que os elétrons de condução na superfície das nanopartículas oscilam com a luz incidente.
- Como regra geral, o comprimento de onda da luz absorvida aumenta em função do aumento do tamanho das nanopartículas. Por exemplo, nanopartículas de ouro asféricas com diâmetros de 30 nm têm um pico de absorção em 530 nm.
- Mudanças na cor aparente da solução de nanopartículas de ouro também podem ocorrer devido ao ambiente em que a água de ouro é formada) e ao solvente da nanopartícula, ambos os quais podem afetar suas propriedades ópticas. À medida que o índice de refração aumenta perto da superfície do ouro, ele mudará para comprimentos de onda mais longos além do solvente, e o desbotamento que ocorre no pico durante a formação é ajustado pelo revestimento das nanopartículas com conchas não condutoras, como sílica, biomoléculas , ou óxido de alumínio.
- Existem várias concentrações de água dourada, pois estão disponíveis tipos de alta concentração, média concentração e baixa concentração. Cada uma das concentrações tem características diferentes em termos de efeito, eficácia, aparência e cor. Normalmente, a concentração de nanopartículas de ouro é limitada pelo método de composição e varia de 0.01 a 0.2 mg de ouro por ml de solução.
- A concentração da água de ouro é determinada com base na finalidade para a qual ela servirá, seja para fins médicos e terapêuticos ou mesmo para técnicas tecnológicas.
- Existem muitos fatores importantes que podem afetar a estabilidade das nanopartículas de ouro em água de ouro. Entre os fatores mais importantes estão o tamanho das partículas, a concentração, o agente de capeamento e o ambiente.
- Os diferentes agentes de revestimento em água dourada fornecem níveis variados de estabilidade em sais, luz, calor, pH e outros solventes além da água.
- A produção de água de ouro é um assunto delicado em que as taxas e concentrações de mistura devem ser levadas em consideração. Empresas confiáveis testam amostras de água de ouro continuamente para garantir sua qualidade. Eles são disponibilizados para venda somente após especificações como tamanho, aparência, diâmetro hidrodinâmico e pH das nanopartículas serem atendidas.
- As nanopartículas de ouro podem ser purificadas de impurezas solúveis lavando as nanopartículas com uma solução detergente. Quando um agente de cobertura forte é adsorvido na superfície da partícula, é muito difícil removê-lo com um agente de cobertura mais fraco. Por exemplo, os nanomateriais de ouro que são sintetizados na presença de ácido tânico contêm ácido tânico que não pode ser removido da superfície por materiais mais fracos, portanto, o ácido tânico permanece ligado à superfície. No entanto, se as nanopartículas revestidas com ácido tânico forem expostas a materiais mais robustos, como o PVP, as nanopartículas tornam-se estáveis e mais puras.
Fatores a considerar ao comprar água dourada
- A água dourada deve ser não combinada e monomérica em tamanhos pequenos.
- Dispersível em água ou líquido necessário.
- Disponível em várias concentrações, escolha a concentração adequada para o seu uso.
- Deve ter uma superfície bem definida (fator de cobertura).
- A água de ouro real tem uma longa vida útil e é estável em uma variedade de condições.
- Águas de ouro de alta qualidade são altamente purificadas com baixas concentrações de produtos químicos residuais do processo de fabricação.
- Compre em uma loja confiável e confiável.
Usos da água dourada
- Tratar doenças e melhorar a saúde do corpo
- Indústria de sistemas de entrega farmacêutica
- Detecção de tumor
- Terapia de genes
- Aplicações fototérmicas
- Microscópio eletrônico
Aqui estão os usos da água dourada:
1. Trate doenças e melhore a saúde do corpo
A água dourada é usada para tratar uma ampla gama de doenças que incluem asma, nervos fracos e perda de memória. Também melhora a respiração e regula o funcionamento dos sistemas do corpo.
A crença nas habilidades da água dourada no tratamento de doenças remonta a tempos remotos, há milhares de anos, quando os métodos de sua fabricação variavam e se tornaram famosos por sua eficácia, a fim de confirmar na medicina moderna suas capacidades no tratamento de doenças baseadas em pesquisas e estudos confirmados.
2. Sistemas de distribuição de medicamentos da indústria
As nanopartículas de ouro podem ser usadas para melhorar a biodistribuição de drogas para órgãos, tecidos ou células doentes, a fim de melhor direcionar e direcionar drogas. A entrega de drogas por nanopartículas só é possível se a entrega de drogas for insuficiente. Esses casos incluem direcionamento instável de drogas, entrega a locais difíceis, como cérebro, tumores de retina e drogas com efeitos colaterais graves, como drogas anticâncer.
O desempenho das nanopartículas depende do tamanho e da funcionalidade da superfície das partículas. Além disso, a administração de drogas e a dissociação de partículas podem variar dependendo do sistema, por exemplo, polímeros biodegradáveis sensíveis ao pH. Um sistema otimizado de entrega de nanofármacos garante que o fármaco ativo esteja disponível nas regiões no tempo e duração especificados, e sua concentração deve estar acima da concentração efetiva mínima e abaixo da concentração tóxica mínima.
3. Detecção de tumores
Na pesquisa do câncer, a água de ouro pode ser usada para atingir tumores e fornecer detecção em organismos vivos. Para direcionar especificamente as células tumorais, partículas de ouro de polietilo conjugam-se a um anticorpo ou parte de um anticorpo, versus, por exemplo, o receptor do fator de crescimento epidérmico, que às vezes é superexpresso em células de certos tipos de câncer. Essas nanopartículas de ouro podem detectar a localização de um tumor.
As nanopartículas de ouro se acumulam nos tumores, devido ao vazamento vascular do tumor, e podem ser usadas como agentes de contraste para melhorar a imagem em um sistema de tomografia óptica a laser de pulso curto para detecção de câncer de pele. Verificou-se que as nanopartículas de ouro esféricas administradas intravenosamente estenderam o perfil temporal dos sinais de luz refletidos e aumentaram o contraste entre os tecidos normais e os tumores circundantes.
Os tumores também podem ser direcionados por meio de nanovetores multifuncionais nos quais as células tumorais reduzem a adesão às células vizinhas e migram para o estroma rico em vasos. Os nanovetores multifuncionais também podem interagir diretamente com células cancerígenas e direcionar tumores de forma eficaz.
4. Terapia genética
As nanopartículas de ouro mostraram boas capacidades de entrega intracelular de polinucleotídeos com alto efeito terapêutico. As nanopartículas de ouro mostram potencial como veículos de entrega intracelular de nucleotídeos antisense, fornecendo proteção contra nucleotídeos intracelulares e funcionalização para direcionamento seletivo.
5. Aplicações fotovoltaicas
A nanoescala em água dourada é um agente fototérmico para aplicações in vivo. As nanopartículas de ouro são nanopartículas de ouro em forma de bastonete cujas proporções ajustam a faixa de ressonância plasmon da superfície do visível ao comprimento de onda do infravermelho próximo. Para nanobastões com diâmetro axial menor (10 nm), a absorção domina.
6. Microscopia eletrônica
A água de ouro e seus vários derivados são usados para fazer os marcadores de antígenos mais usados em microscopia bioeletrônica. Moléculas de água de ouro podem ser ligadas a muitas sondas biológicas convencionais, como anticorpos, lectinas, glicanos, ácidos nucléicos e receptores. Partículas de tamanhos diferentes podem ser facilmente distinguidas em micrografias eletrônicas, permitindo vários experimentos simultâneos de rotulagem.
Além das sondas biológicas, as nanopartículas de ouro podem ser transferidas para vários substratos metálicos, como mica e silício monocristalino, para serem observadas ao microscópio eletrônico.