Lewati ke menu navigasi utama Lewati ke konten utama Lewati ke footer situs
Logo Header Halaman

Artikel penelitian

Vol 18 No 1 (2024): Volume 18, Number 1, 2024

Pengaruh Konsentrasi NaBH4 dan Penambahan Surfaktan Sodium Dodecyl Sulfate (SDS) dalam Sintesis Nanopartikel Perak sebagai Material Antibakteri

DOI
https://doi.org/10.22146/jrekpros.12274
Telah diserahkan
Pebruari 20, 2024
Diterbitkan
Juli 1, 2024

Abstrak

Studi ini dilakukan dengan tujuan untuk mempelajari sintesis nanopartikel perak di mana konsentrasi agen pereduksi NaBH4 dan penggunaan surfaktan SDS divariasikan. Lebih jauh, nanopartikel perak yang terbentuk dikarakterisasi dan diuji kemampuan antibakterinya sehingga dapat terlihat bagaimana parameter yang divariasikan dapat memengaruhi sifat dari nanopartikel perak sebagai material antibakteri. Larutan prekursor AgNO3 0,05 M dicampur dengan larutan NaBH4, sebagai agen reduksi pada rentang konsentrasi 0,001–0,015 M. Selain itu, surfaktan juga ditambahkan pada kondisi CMC. Proses reduksi ion Ag+ berlangsung pada suhu kamar selama 5 menit. Kemudian, sampel koloid nanopartikel perak yang terbentuk dikarakterisasi dan diuji antibakteri. Bakteri yang digunakan adalah Escherichia coli dan Staphylococcus aureus. Studi ini berhasil mereduksi 98% ion Ag+ menjadi partikel Ago saat penggunaan sufaktan dan konsentrasi NaBH4 tertinggi sedangkan sintesis nanopartikel perak tanpa surfaktan hanya dapat mereduksi 88% ion Ag+. Penggunaan surfaktan juga menghasilkan partikel dengan diameter yang jauh lebih kecil, yaitu sekitar 51 nm. Pengujian antimikroba pun juga menunjukkan bahwa nanopartikel perak dengan surfaktan mampu menghambat pertumbuhan bakteri. Dengan demikian, penggunaan surfaktan dan konsentrasi NaBH4 yang tinggi mampu memberikan karakteristik dan kemampuan antimikroba yang lebih baik pada nanopartikel perak ini.

 

Referensi

  1. Adiatama AR, Susanti RF, Astuti W, Petrus HTBM, Wanta KC. 2022. Synthesis and characteristic of nanosilica from geothermal sludge: effect of surfactant. Metalurgi. 37(2):73. doi:10.14203/metalurgi.v37i2.637.
  2. Arif MS, Ulfiya R, Erwin, Panggabean AS. 2021. Synthesis silver nanoparticles using trisodium citrate and development in analysis method. AIP Conference Proceedings. volume 2360. AIP Publishing. doi:10.1063/5.0059493.
  3. Breijyeh Z, Jubeh B, Karaman R. 2020. Resistance of gramnegativebacteriato currentantibacterialagentsandapproaches to resolve it. Molecules. 25(6):1340. doi:10.3390/ molecules25061340.
  4. Bruna T, Maldonado-Bravo F, Jara P, Caro N. 2021. Silver nanoparticles and their antibacterial applications. International Journal of Molecular Sciences. 22(13):7202. doi: 10.3390/ijms22137202.
  5. Calderón-Jiménez B, Montoro Bustos AR, Pereira Reyes R, Paniagua SA, Vega-Baudrit JR. 2022. Novel pathway for the sonochemical synthesis of silver nanoparticles with near-spherical shape and high stability in aqueous media. Scientific Reports. 12(1). doi:10.1038/s41598-022-0 4921-9.
  6. Demchenko V, Riabov S, Kobylinskyi S, Goncharenko L, Rybalchenko N, Kruk A, Moskalenko O, Shut M. 2020. Effect of the type of reducing agents of silver ions in interpolyelectrolyte-metal complexes on the structure, morphology and properties of silver-containing nanocomposites. Scientific Reports. 10(1). doi:10.1038/s415 98-020-64079-0.
  7. Deodhar S, Rohilla P, Manivannan M, Thampi SP, Basavaraj MG. 2020. Robust method to determine critical micelle concentration via spreading oil drops on surfactant solutions. Langmuir. 36(28):8100–8110. doi:10.1021/acs.lang muir.0c00908.
  8. Franco D, Calabrese G, Guglielmino SPP, Conoci S. 2022. Metal-based nanoparticles: Antibacterial mechanisms and biomedical application. Microorganisms. 10(9):1778. doi:10.3390/microorganisms10091778.
  9. Iravani S, Korbekandi H, Mirmohammadi SV, Mekanik H. 2014. Plants in nanoparticle synthesis. Reviews in Advanced Sciences and Engineering. 3(3):261–274. doi:10.1166/ rase.2014.1069.
  10. Jamkhande PG, Ghule NW, Bamer AH, Kalaskar MG. 2019. Metal nanoparticles synthesis: An overview on methods of preparation, advantages and disadvantages, and applications. Journal of Drug Delivery Science and Technology. 53:101174. doi:10.1016/j.jddst.2019.101174.
  11. Kȩ dziora A, Wieczorek R, Speruda M, Matolínová I, Goszczyński TM, Litwin I, Matolín V, Bugla-Płoskońska G. 2021. Comparison of antibacterial mode of action of silver ions and silver nanoformulations with different physico-chemical properties: Experimental and computational studies. Frontiers in Microbiology. 12. doi:10.338 9/fmicb.2021.659614.
  12. Kumar S, Mehta SK, Thakur V, Vashisht A, Singh K. 2022. Exploring the surfactant structure efficacy in controlling growth and stability of HgS nanoparticles in aqueous medium. Chemical Physics Impact. 4:100070. doi:10.1016/j. chphi.2022.100070.
  13. Mikhailova EO. 2020. Silver nanoparticles: Mechanism of action and probable bio-application. Journal of Functional Biomaterials. 11(4):84. doi:10.3390/jfb11040084.
  14. More PR, Pandit S, Filippis AD, Franci G, Mijakovic I, Galdiero M. 2023. Silver nanoparticles: Bactericidal and mechanistic approach against drug resistant pathogens. Microorganisms. 11(2):369. doi:10.3390/microorganisms110203 69.
  15. Morsy SMI. 2014. Role of surfactants in nanotechnology and their applications. Int.J.Curr.Microbiol.App.Sci. 3(5):237–260. https://www.ijcmas.com/vol-3-5/SalwaM.I.Morsy.pdf.
  16. Niu Y, Omurzak E, Cai R, Syrgakbek kyzy D, Zhasnakunov Z, Satyvaldiev A, Palmer RE. 2022. Eco-friendly synthesis of silver nanoparticles using pulsed plasma in liquid: effect of surfactants. Surfaces. 5(1):202–208. doi:10.3390/surf aces5010013.
  17. Nur Sholikhah U, Pujiyanto A, Lestari E, Sarmini E, Widyaningrum T, Kadarisman K, Triyanto T, Puspitasari P. 2016. Stability of silver nanoparticles as imaging materials. The Journal of Pure and Applied Chemistry Research. 5(3):173–177. doi:10.21776/ub.jpacr.2016.005.03.295.
  18. Perinelli DR, Cespi M, Lorusso N, Palmieri GF, Bonacucina G, Blasi P. 2020. Surfactant self-assembling and critical micelle concentration: One approach fits all? Langmuir. 36(21):5745–5753. doi:10.1021/acs.langmuir.0c00420.
  19. Sirajudin A, Rahmanisa S. 2016. Nanopartikel perak sebagai penatalaksanaan penyakit infeksi saluran kemih silver. Majority. volume 5. p. 1–5. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:194854385.
  20. Suárez-López R, Puntes VF, Bastús NG, Hervés C, Jaime C. 2022. Nucleation and growth of gold nanoparticles in the presence of different surfactants. A dissipative particle dynamics study. Scientific Reports. 12(1). doi:10.1038/ s41598-022-18155-2.
  21. Wanta KC, Lim S, Susanti RF, Gemilar GP, Astuti W, Petrus HTBM. 2021. Effect of surfactant type on synthesis and characteristics of nanonickel hydroxide. Jurnal Rekayasa Proses. 15(2):217. doi:10.22146/jrekpros.69723.
  22. Winastri NLAP, Muliasari H, Hidayati E. 2020. Aktivitas antibakteri air perasan dan rebusan daun calincing (Oxalis corniculata L.) terhadap Streptococcus mutans. Berita Biologi. 19(2). doi:10.14203/beritabiologi.v19i2.3786.
  23. Zhang Q, Hu Y, Masterson CM, Jang W, Xiao Z, Bohloul A, Garcia-Rojas D, Puppala HL, Bennett G, Colvin VL. 2022. When function is biological: Discerning how silver nanoparticle structure dictates antimicrobial activity. iScience. 25(7):104475. doi:10.1016/j.isci.2022.104475.
  24. Zulaicha AS, Saputra IS, Sari IP, Ghifari MA, Yulizar Y, Permana YN, Sudirman S. 2021. Green synthesis nanopartikel perak (AgNPs) menggunakan bioreduktor alami ekstrak daun ilalang (Imperata cylindrica L). Rafflesia Journal of Natural and Applied Sciences. 1(1):11–19. doi:10.33369/rjn a.v1i1.15588.