Green synthesis of Ag-Poly (styrene sulfonate) nanoparticles and their application in cotton fabric

• Alan Fernando Yoshiaki Matsushita ^[1] ; Jéssica da Silva Gaudêncio ^[2] ; Jarem Raul Garcia ^[1]
  1. [1] Universidade Estadual de Ponta Grossa

     Universidade Estadual de Ponta Grossa

     Brasil

     
  2. [2] Universidade Tecnológica Federal do Paraná(UTFPR)
• Localización: Cuadernos de Educación y Desarrollo, ISSN-e 1989-4155, Vol. 15, Nº. 12, 2023, págs. 15360-15375
• Idioma: inglés
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• Resumen
  • English

    This paper presents a method for the controlled reduction of silver chloride (AgCl) by D-(+)-Maltose in the presence of poly(sodium 4-styrenesulfonate) (PSS). PSS, acting as a polyelectrolyte, plays a crucial role in the process by accommodating silver ions (Ag+) through electrostatic interactions during synthesis and stabilizing the resulting silver nanoparticles (AgNPs). UV-Vis spectra revealed distinct absorption bands characteristic of AgNPs, with the Ag-PSS ratio affecting the size and distribution of nanoparticles. Dynamic light scattering (DLS) and zeta potential measurements confirmed the relationship between silver concentration and nanoparticle uniformity. Layer-by-Layer (LbL) deposition of Ag-PSS nanohybrids on cotton fabric surfaces, offering a unique approach for fabric modification. Energy-Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS) analysis demonstrated a consistent increase in silver content with an increase in bilayers. Scanning Electron Microscopy (SEM) revealed enhanced fiber roughness, indicating effective nanohybrid deposition. Elemental mapping showcased uniform elemental distribution across the fiber surface, underscoring the precision of the LbL technique. In conclusion, this study presents an effective method for achieving uniform surface modification of cotton fibers through LbL deposition of Ag-PSS nanohybrids.

  • português

    Este artigo apresenta um método paraa redução controlada de cloreto de prata (AgCl) por D-(+)-maltose na presença de poli(4-estireno sulfonato de sódio) (PSS). O PSS, atuando como polieletrólito, desempenha um papel crucial no processo, acomodando íons de prata (Ag+) por meio de interações eletrostáticas durante a síntese e estabilizando as nanopartículas de prata resultantes (AgNPs). Espectros de UV-Vis revelaram bandas de absorção distintas características das AgNPs, com a relação a proporação Ag-PSS afetando o tamanho e a distribuição dasnanopartículas. Medidas de espalhamento dinâmico de luz (DLS) e potencial zeta confirmaram a relação entre a concentração de prata e a uniformidade das nanopartículas. A deposição camada por camada (LbL) de nanohíbridos Ag-PSS nas superfícies do tecido dealgodão oferece uma abordagem única para a modificação do tecido. A análise de Espectroscopia de Raios-X por Dispersão de Energia (EDS) demonstrou um aumento consistente no teor de prata com o aumento das camadas. A Microscopia Eletrônica de Varredura (SEM) revelou uma aspereza aprimorada das fibras, indicando uma deposição eficaz dos nanohíbridos. A mapeação de elementos mostrou uma distribuição uniforme dos elementos na superfície da fibra, destacando a precisão da técnica LbL. Em conclusão, este estudo apresenta um método eficaz para alcançar a modificação uniforme da superfície de fibras de algodão por meio da deposição LbL de nanohíbridos Ag-PSS.