Uma equipe de pesquisadores da Immanuel Kant Baltic Federal University obteve nanopartículas magnéticas usando bandeira doce (Acorus calamus). Tanto as raízes quanto as folhas desta planta têm antioxidantes, antimicrobiano, e propriedades inseticidas. O extrato de bandeira doce foi utilizado como reagente atóxico para a fabricação de partículas revestidas. Os autores do trabalho também mostraram a eficiência das novas nanopartículas contra diversos tipos de fungos patogênicos que danificam as plantas cultivadas. Uma tecnologia desenvolvida pela equipe prevê a fabricação de nanopartículas a partir de uma matéria-prima vegetal barata e reduz os efeitos nocivos dos reagentes no meio ambiente.

Por causa de suas propriedades únicas, nanopartículas são usadas em muitas áreas, da medicina à produção de petróleo. Suas características dependem em grande medida de seu tamanho e forma, e a relação entre sua área de superfície e volume desempenha um papel fundamental. Quanto maior for, quanto mais forte é o efeito local da nanopartícula. Nanopartículas magnéticas que podem ser controladas por um campo magnético externo ou emitem calor sob a influência da radiação eletromagnética têm potencial na biologia e na medicina. Por exemplo, Partículas com momento magnético aumentado são usadas tanto em diagnósticos médicos quanto para o tratamento de várias condições. Alguns estudos também indicam que as nanopartículas magnéticas podem ter propriedades antifúngicas. Para esses aplicativos, os cientistas sugerem o uso de nanopartículas de ferrita de bário em revestimento biocompatível.

"Existem vários métodos de fabricação de nanopartículas revestidas com determinadas características, mas todos eles incluem reagentes tóxicos. Desenvolvemos uma tecnologia ecologicamente correta para a produção de ferrita de bário com o uso de extrato de bandeira doce. A superfície dessas partículas tem propriedades biológicas adicionais e as próprias partículas possuem todas as características magnéticas e geométricas necessárias, "disse a Prof. Larissa Panina, um Ph.D. em Física e Matemática pela BFU.

A equipe misturou um extrato feito de raízes secas de bandeira doce com bário e sais de ferro e água. Então, a mistura foi aquecida para evaporar o líquido e obter o pó. Depois disso, o pó foi sinterizado a temperaturas de até 900 ° C, e nanopartículas foram formadas. Para estudar sua morfologia, a equipe usou microscopia eletrônica de varredura. Este método é baseado na varredura da superfície de um objeto estudado com um feixe de elétrons e se aplica a fragmentos de apenas vários nanômetros de tamanho. O tamanho médio das nanopartículas em forma de hexágono foi de 20 a 50 nm. A equipe também estudou a estrutura cristalina e a composição elementar das partículas usando análise estrutural de raios-X e espectroscopia de energia dispersiva e descobriu que as novas partículas não tinham misturas.

As nanopartículas de ferrita de bário sintetizadas pela equipe foram ativas contra quatro espécies de fungos que causam várias doenças em frutas e plantas com flores. Mesmo em pequenas concentrações, as nanopartículas foram capazes de retardar o crescimento de patógenos. No decurso da reação de Fenton, os íons de ferro na ferrita de bário reagiram com peróxidos e surgiram formas reativas de oxigênio (radicais OH). Sendo extremamente ativo, eles reagiram com substâncias nas paredes celulares prejudiciais, danificou-os, e assim retardou o crescimento de patógenos. De acordo com os autores do estudo, este é um mecanismo universal que pode tornar as nanopartículas ativas contra outras espécies de fungos, também.