Synthesis of Silver Nanoparticles Using Response Surface Methodology

Abstract

Наночастинки срібла стали популярною областю досліджень у галузі нанотехнологій завдяки своїм унікальним властивостям, включаючи високу антимікробну активність. Синтез наночастинок срібла можна оптимізувати за допомогою методології поверхні відгуку (RSM), яка забезпечує систематичний та ефективний підхід до визначення ідеальних параметрів процесу для отримання бажаних наночастинок. У даній роботі для оптимізації умов синтезу для отримання наночастинок срібла застосовувалася методологія поверхні відгуку (RSM) – центрований центральний композитний дизайн (FCCD). Було досліджено змінні, що впливають на синтез наночастинок срібла, включаючи концентрацію прекурсора, концентрацію відновника та час реакції. Синтезовані наночастинки срібла, отримані в цьому дослідженні, мали розмір 10,99 нм і максимальну довжину хвилі 450 нм. На основі тривимірних графіків можна проаналізувати вплив і взаємодію між концентрацією нітрату срібла, концентрацією аскорбінової кислоти та часом реакції. Загалом, це дослідження дає цінну інформацію щодо оптимізації синтезу наночастинок срібла за допомогою методології поверхні відгуку, що може призвести до розробки ефективних методів виробництва наночастинок з наперед заданими властивостями.

Silver nanoparticles have become a popular area of research in the field of nanotechnology due to their unique properties, including excellent antimicrobial activity. The synthesis of silver nanoparticles can be optimized using response surface methodology (RSM), which provides a systematic and efficient approach to determine the ideal process parameters for obtaining the desired nanoparticles. In this study, the Response Surface Methodology (RSM) - Faced-Centered Central Composite Design (FCCD) was utilized to optimize the synthesis conditions for the preparation of silver nanoparticles. The variables affecting the synthesis of silver nanoparticles, including precursor concentration, reducing agent concentration, and reaction time, were investigated. The synthesized silver nanoparticles obtained in this study had a size of 10.99 nm and a maximum wavelength of 450 nm. Through the resulting 3D plots, the impact and interaction between silver nitrate concentration, ascorbic acid concentration, and reaction time could be analyzed. Overall, this research provides valuable insights into the optimization of silver nanoparticle synthesis using response surface methodology, which can lead to the development of more efficient and effective methods for producing nanoparticles with desired properties.