Publicación: Método para la purificación de nanoestructuras de oro obtenidas por síntesis verde
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Resumen en español
RESUMEN: En los últimos años, las nanobarras de oro se han convertido en una de las morfologías más prometedoras dentro del campo de la nanotecnología biomédica, gracias a sus propiedades ópticas, su capacidad de absorber luz en el infrarrojo cercano y su potencial en aplicaciones como la terapia fototérmica, liberación controlada de fármacos y diagnóstico por imagen. No obstante, para su uso efectivo en estos contextos, es indispensable garantizar una muestra purificada, libre tanto de otras morfologías como de compuestos tóxicos como el bromuro de cetiltrimetilamonio (CTAB), utilizado en su síntesis. Este trabajo de grado exploratorio se centró en el diseño y evaluación de un método de purificación de nanobarras de oro obtenidas por síntesis verde, utilizando gradientes de densidad como técnica de separación morfológica. Se evaluaron diferentes moléculas formadoras de gradiente (sacarosa, glicerol, etilenglicol (EG) y PVP), variando las concentraciones, velocidades y tiempos de centrifugación, con el objetivo de identificar las condiciones que permitieran una mejor separación de formas y una posible eliminación de CTAB. Las muestras obtenidas fueron caracterizadas mediante espectroscopía UV-Vis, y se realizó un análisis del cálculo de la relación entre las áreas de los plasmones longitudinal y transversal. Adicionalmente, se aplicaron criterios estadísticos establecidos en la norma ISO 5725-2 para evaluar la repetibilidad y reproducibilidad del método seleccionado. Aunque algunos gradientes mostraron resultados favorables en términos de enriquecimiento en nanobarras, los valores obtenidos para el coeficiente de variación demostraron que el método no es repetible ni reproducible bajo las condiciones actuales. Estos hallazgos reflejan la complejidad de la separación morfológica de las nanobarras. Los resultados de este estudio constituyen una base preliminar útil para futuros trabajos que busquen optimizar métodos de purificación de nanopartículas de oro, y avanzar hacia su uso seguro y efectivo en aplicaciones biomédicas.
Resumen en inglés
ABSTRACT: In recent years, gold nanorods have become one of the most promising morphologies in the field of biomedical nanotechnology, thanks to their optical properties, their ability to absorb near-infrared light, and their potential for applications such as photothermal therapy, controlled drug release, and medical imaging. However, to ensure their effective use in these contexts, it is essential to obtain purified samples, free not only from other morphologies but also from toxic compounds such as cetyltrimethylammonium bromide (CTAB), which is commonly used during synthesis. This exploratory undergraduate project focused on the design and evaluation of a purification method for gold nanorods obtained through green synthesis, using density gradients as the main technique for morphology-based separation. Various gradient-forming molecules (sucrose, glycerol, ethylene glycol (EG), and PVP) were tested, varying their concentrations, centrifugation speeds, and times, with the aim of identifying the conditions that allow for improved shape separation and potential CTAB removal. The resulting samples were characterized by UV-Vis spectroscopy, and a plasmon area ratio analysis between longitudinal and transverse peaks was conducted. Additionally, statistical criteria from ISO 5725-2 were applied to evaluate the repeatability and reproducibility of the selected method. Although some gradients yielded favorable results in terms of nanorod enrichment, the values obtained for the coefficient of variation showed that the method is neither repeatable nor reproducible under current conditions. These findings reflect the complexity involved in the morphological separation of nanorods. The results of this study provide a useful preliminary foundation for future research aimed at optimizing gold nanoparticle purification methods and advancing their safe and effective use in biomedical applications.