Revista de Contaminación Acuática y Toxicología Acceso abierto

Abstracto

Alta estabilidad y disolución muy lenta de nanopartículas de plata desnudas y recubiertas de polímero dispersas en aguas fluviales y costeras

Gabriel Bardaxoglou, Claude Rouleau y Emilien Pelletier

Se estudió el destino de las nanopartículas de AgNP desnudas y recubiertas de polímero en aguas de ríos y costeras y se exploraron los factores que influyen en la cinética de disolución, como el recubrimiento de polímero, el contenido de oxígeno disuelto y la composición iónica. Como se esperaba, las nanopartículas de AgNP desnudas mostraron un proceso de agregación lento en agua de río (RW), pero el agua de mar (SW) indujo una autoagregación rápida debido a la alta fuerza iónica. Debido a las fuertes fuerzas repulsivas de los grupos amina, las nanopartículas recubiertas de poli(alil)amina (PAAm-AgNP) mostraron solo una ligera agregación en RW y SW. Tanto las nanopartículas de AgNP desnudas como las PAAm-AgNP liberaron inmediatamente después de la dispersión una cantidad notable de Ag libre, un resultado atribuido a una rápida disolución inicial del Ag2O superficial para las nanopartículas de AgNP desnudas y al desplazamiento de Ag+ del polímero de recubrimiento por cationes competitivos para las PAAm-AgNP. No se observó disolución en el agua del río durante dos semanas para las nanopartículas de AgNP desnudas y recubiertas con polímero PAAm, pero se observó un aumento lento y constante de Ag libre (como complejos de cloro solubles) para las nanopartículas de AgNP PAAm en el SO. Un bajo contenido de oxígeno (<25% de saturación) no afectó marcadamente la agregación y disolución de ambas especies de nanopartículas de AgNP en el agua de río y el SO. Los resultados sugieren una disolución muy lenta de las nanopartículas de AgNP desnudas y recubiertas con polímero en el agua del río, donde la materia orgánica disuelta natural puede haber jugado un papel. Teniendo en cuenta su alta estabilidad, muy baja solubilidad y heteroagregación con materia particulada en suspensión, estas nanopartículas serían persistentes y potencialmente transportadas a las aguas costeras superficiales en días y semanas después de su descarga, donde se espera que se disuelvan lentamente y estén disponibles para los organismos marinos.