Obtención de arreglos regulares de nanopartículas metálicas sobre proteínas de capa S aisladas de <i>Lactobacillus kefiri</i>

Abstract

Se desarrolla un procedimiento sencillo para la preparación de catalizadores nano estructurados que utilizan proteínas de capa-S bacteriana como plantilla para un ensamblaje ordenado de nanopartículas metálicas de platino en una matriz periódica bidimensional. La síntesis de nanopartículas de platino que se anclan a la capa S se logra mediante la reducción química de la plantilla de proteína con la sal metálica. La microscopía electrónica de transmisión revela la estructura regular de la proteína. La disposición periódica de nanopartículas es dictada por la estructura nativa de la matriz de las proteínas de capa S, ya que las ubicaciones de nanopartículas se encuentran correlacionadas con los sitios nanométricos de la matriz de las capas S. Estas estructuras Pt-capa S podrían tener un potencial uso como catalizadores ya que muestran una gran actividad catalítica con porcentajes de conversión de entre el 40y el 80% en la reducción de p-nitrofenol a p-aminofenol utilizando NaBH4 como agente reductor.

We are developing a simple procedure for the preparation of nanostructured catalysts that use bacterial S-layer proteins as a template for an orderly assembly of platinum nanoparticles in a regular two-dimensional array. The synthesis of nanoparticles of platinum anchored to the S-layer is achieved by chemical reduction of the protein with the metallic salt. Transmission electron microscopy reveals the regular structure of the protein. The regular array of nanoparticles is determined by the native structure of the S-layer protein, since the position of nanoparticles correlates with nanometric sites of the S-layer proteins. These Pt-S-layer structures could have a potential use as catalysts as they show a high catalytic activity with conversion rates between 40 and 80% of reduction of p-nitrophenol to p-aminophenol using NaBH4 as a reducing agent.