Des chimistes de l'Université d'Helsinki (Finlande) ont réussi à fabriquer de nouvelles nanoparticules d'argent stabilisées par des polymères. Le résultat est significatif car les caractéristiques antimicrobiennes de l'argent sont utilisées dans les textiles, revêtements de sol et peintures même si l'impact sur la santé des nanoparticules d'argent n'est pas entièrement connu. Des chercheurs finlandais pensent maintenant que l'exposition à l'argent peut être réduite en liant chimiquement les nanoparticules aux polymères. Les résultats de la recherche seront bientôt publiés dans une revue de premier plan dans le domaine, Science des colloïdes et des polymères .
Les nanoparticules (un nanomètre équivaut à un milliardième de mètre) sont un sujet de débat tant dans la recherche que dans la vie de tous les jours. Les caractéristiques antimicrobiennes de l'argent, d'autre part, sont bien connus depuis longtemps et il a de nombreuses applications commerciales. Les supermarchés proposent une abondance de produits contenant de l'argent ou des nanoparticules d'argent. Il s'agit notamment des textiles antimicrobiens, conteneurs, rideaux de douche, set de table, revêtements de sol, peintures et colles. Eau d'argent colloïdal à usage interne ainsi que crèmes et déodorants, et même des produits de pansement, contenant de l'argent qui sont utilisés à l'extérieur sont également disponibles.
Aux Etats-Unis, l'enregistrement de nouveaux insecticides contenant des nanoparticules d'argent a soulevé un débat sur leur sécurité. La question peut être légitimement posée de savoir si des conclusions sur la toxicité des nanoparticules d'argent peuvent être tirées sur la base d'informations de sécurité antérieures sur la toxicité des ions argent et de l'argent métallique (1).
La méthode développée à l'Université d'Helsinki est une solution pour réduire la toxicité de l'argent. Les nanoparticules peuvent être fabriquées par diverses méthodes basées sur la réduction des sels métalliques, dans ce cas le nitrate d'argent, en présence d'un composé stabilisant. Des nanoparticules d'argent stabilisées aux polymères ont été fabriquées avec succès au Laboratoire de chimie des polymères de l'Université d'Helsinki. Le travail a exploité l'expérience antérieure du laboratoire avec les nanoparticules d'or et l'expertise de l'École des sciences et technologies de l'Université d'Aalto et de ses partenaires de coopération européens.
A Helsinki, le composant stabilisant utilisé dans le procédé de fabrication est un polymère avec un groupe terminal thiol réactif. Il est connu que les groupes thiols se lient efficacement à l'argent, qui permet la stabilisation colloïdale efficace des nanoparticules d'argent et la liaison aux polymères. Le polymère est en lui-même un matériau mou, acrylate caoutchouteux, qui contient un bloc soluble dans l'eau qui permet aux ions argent d'être libérés du revêtement autrement hydrophobe. L'idée est que ces nanoparticules d'argent pourraient être utilisées comme revêtement ou comme composant.
De nombreux mécanismes liés à la toxicité de l'argent pour les micro-organismes ont été mis en avant. Il a été démontré que les ions argent réagissent dans les cellules avec les groupes thiols des protéines. Il existe également des preuves pour montrer que les ions d'argent endommagent l'ADN en inhibant sa réplication. La capacité de l'argent à former des sels extrêmement peu solubles est également considérée comme l'un de ses mécanismes d'impact. Lorsque les ions chlorure précipitent sous forme de chlorure d'argent à partir du cytoplasme des cellules, la respiration cellulaire est inhibée. L'efficacité antibactérienne des nanoparticules d'argent est également bien connue, en particulier contre les bactéries Gram-négatives telles que E.coli. Les nanoparticules d'argent agissent en libérant des ions d'argent et en pénétrant les cellules.
Argent, les ions d'argent et les nanoparticules d'argent sont généralement considérés comme assez inoffensifs pour l'homme. Cependant, les recherches les plus récentes ont démontré que les nanoparticules pénètrent également dans les cellules des mammifères et endommagent le génotype. Il existe même des preuves suggérant que les nanoparticules d'argent peuvent trouver activement leur chemin dans les cellules par endocytose. A l'intérieur de la cellule, le peroxyde d'hydrogène formé lors de la respiration cellulaire oxyde les nanoparticules d'argent et en libère des ions argent, augmentant ainsi la toxicité. Ainsi, on peut même supposer que les nanoparticules d'argent sont cyto- ou génotoxiques. De plus, il a été démontré que les nanoparticules d'argent pénètrent dans la peau par les pores et les glandes. Si la peau est endommagée, cela facilite la pénétration des particules d'argent à travers la peau.
Il est donc important que les revêtements contenant des nanoparticules d'argent ne libèrent pas de nanoparticules. Selon des chercheurs finlandais, l'effet du revêtement ne doit être basé que sur les ions d'argent qui s'en dissolvent. Par conséquent, les nanoparticules doivent être aussi bien liées que possible au revêtement, permettant de réduire l'exposition possible aux nanoparticules d'argent.
