Co je koloidní stříbro

Pravé koloidní stříbro je vodní disperze nanočástic stříbra (ve vodě jemně rozptýlené částečky stříbra velmi malých rozměrů, řádově v nm (0,000001 mm) jen s nepatrným obsahem, nebo zcela bez přítomnosti iontů stříbra Ag +. Na snímku    z transmisního elektronového mikroskopu, publikované prof . A. Barronem a kol. je vidět jejich skutečný vzhled a rozměry.

Obr. č. 1 

20 nm
20 nm

Jaké nádherné barvy mají v procházejícím světle nanočástice (v tomto případě tzv. kvantové tečky - QD) ilustruje snímek z pracoviště kalifornské univerzity v Berkeley (Center of Integrated Nanomechanical Systems).

Vlnová délka těchto barev závisí na velikosti a tvaru nanočástic a prostředí, ve kterém jsou dispergované (rozptýlené). Např. malé sférické (kulaté) nanočástice stříbra (ve vodním prostředí) se vyznačují zlatožlutou barvou, protože mají extinkční (absorbanční) pík při vlnové délce kolem 420 nm a s růstem jejich velikosti se tento posouvá k vyšším vlnovým délkám, takže barva se mění na červenou (2 ). Ale např. větší nanočástice stříbra tvaru triangulární prizmy mají modrou barvu (14).                 V silnějších vrstvách se u vyšších koncentrací nanočástic začíná projevovat opalescence (jemný závoj), který se ale v procházejícím slunečním světle téměř ztrácí, což je pro ně charakteristické.

Optické vlastnosti malých sférických (kulatých) nanočástic zlata a stříbra

(L.M. Liz-Marzán: Materials Today, 2004, 7(2), 26)

 

Koloidní stříbro, připravené redukcí iontového stříbra (Ag+) Tolensovou reakcí:

                A - před reakcí             B - po ukončení reakce

Ostad S. N. et al.:Avicenna Journal of Medical Biotechnology, Vol. 2, No. 4, October-December 2010 

 

Jak víme, iontové roztoky stříbrných solí jsou všechny bezbarvé - čiré. Měřením na pražském zkušebním pracovišti bylo zjištěno, že dodávané bezbarvé koloidní stříbra ve skutečnosti obsahují jen cca 10% nanočástic, zbytek tvoří stříbrné kationty, jde tedy o tzv. iontové stříbro, které se vyznačuje značnou toxicitou vůči lidským buňkám, i když je vysoce účinné proti mikroorganismům. Bohužel, najdou se internetoví "Vševědkové", kteří právě toto iontové stříbro nezodpovědně prohlašují za jedině pravé koloidní stříbro, absolutně neškodné pro člověka.

Srovnání cytotoxicity (CC50) nanočástic stříbra a iontů stříbra vůči lidským He-La buňkám provedli Lara et al. (37):

  • Forma stříbra                                                      Cytotoxicita                 SD
  •                                                                             (CC50) [ppm]              [ppm] 
  • Nanočástice Ag                                                    3 900,00             (±1 600,00) 
  • Iontové stříbro:
  •                                 - dusičnan stříbrný                    4,40                     (±0,20) 
  •                                 - sulfadiazin stříbrný                28,25                    (±7,28) 

Hodnota cytotoxické koncentrace CC50 představuje průměr ze tří měření (± standardní odchylka z průměru). Cytotoxická koncentrace CC50 je koncentrace, při které uhyne 50% testovaných buněk.

Z toho vyplývá, že stříbrné kationty jsou více než stonásobně škodlivější pro lidské buňky, než je tomu u stříbrných nanočástic!

Pro seriozní zájemce z řad odborné veřejnosti doporučuji habilitační práci RNDr. Libor Kvítek, CSc.: "Studium přípravy a aplikačních možností nanočástic stříbra"       z Katedry fyzikální chemie Přírodovědecké fakulty Univerzity Palackého                     v Olomouci, která je veřejně přístupná na internetových stránkách a která objasňuje problematiku koloidního stříbra na vysoké vědecké úrovni. Podobně i       v práci Kildeby N. L. et al.: "Silver Nanoparticles", Institute for Physics and Nanotechnology, Aalborg University, nebo Evanoff D. D. Jr. and Chumanov G.: "Synthesis and Optical Properties of Silver Nanoparticles and Arrays", Department of Chemistry, Clemson University Clemson, SC, 29634 (USA) jsou mimo jiné podrobně rozebrány optické vlastnosti nanočástic stříbra. Prakticky téměř v každé vědecké práci, věnované přípravě a vlastnostem nanočástic stříbra jsou popisovány i jejich optické vlastnosti - extinkční (absorbanční) křivka, na jejímž základě lze určit jejich velikost a která dokazuje, že musí být barevné.

Negativní vliv na buňky

I přesto, že nanočástice stříbra jsou mnohem méně cytotoxické vůči lidským buňkám než stříbrné ionty, byly zjištěny i negativní účinky těchto částic na vnitrobuněčné struktury. Mechanismus těchto účinků uvádím v článku "Jaké jsou účinky koloidního stříbra na lidský organismus?" Z toho důvodu probíhá ve světě rozsáhlý výzkum povrchové úpravy nanočástic stříbra za účelem zmírnění nebo úplného odstranění jejich cytotoxicity. V současnosti světoví výrobci koloidního stříbra používají úpravu povrchu pomocí polysacharidů - arabské gumy, nebo polyvinylpyrrolidonu (které se běžně aplikují např. ve farmacii při výrobě pilulek a jsou zdravotně nezávadné). Autoři Braydich-Stolle et al. (38) zjistili, že povlak polysacharidu se po třech dnech působení nanočástic Ag v lidském organismu rozpouští a tato ochrana ztratí účinnost. Proto se hledají další možnosti, např. modifikované uhlíkové nanotrubice (39), nebo uhlíková "pěna" a pod.

Z tohoto důvodu je třeba dodržovat dávkování koloidního stříbra a zbytečně se nepredávkovávat a tak minimalizovat negativní vlivy na buňky.

(Viz článek Aplikace koloidního stříbra)