มีหลายวิธีในการสังเคราะห์อนุภาคนาโนเงิน วิธีหนึ่งคือการใช้โมโนแซ็กคาไรด์ซึ่งรวมถึงกลูโคสฟรุกโตส มอลโทสมอลโทเดกซ์ทรินฯลฯ แต่ไม่รวมซูโครสนอกจากนี้ยังเป็นวิธีที่ง่ายในการลดไอออนเงินกลับไปเป็นอนุภาคนาโนเงิน เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วเกี่ยวข้องกับกระบวนการขั้นตอนเดียว^{[ 15 ]} มีวิธีการ ที่บ่งชี้ว่าน้ำตาลรีดิวซิงเหล่านี้มีความสำคัญต่อการก่อตัวของอนุภาคนาโนเงิน การศึกษาหลายชิ้นระบุว่าวิธีการสังเคราะห์สีเขียวนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้สารสกัดจาก Cacumen platycladi ช่วยให้สามารถลดเงินได้ นอกจากนี้ ขนาดของอนุภาคนาโนยังสามารถควบคุมได้ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของสารสกัด การศึกษาชี้ให้เห็นว่าความเข้มข้นที่สูงขึ้นมีความสัมพันธ์กับจำนวนอนุภาคนาโนที่เพิ่มขึ้น^{[ 15 ]}อนุภาคนาโนขนาดเล็กกว่าจะเกิดขึ้นที่ ระดับ pH สูง เนื่องจากความเข้มข้นของโมโนแซ็กคาไรด์

อีกวิธีหนึ่งในการสังเคราะห์อนุภาคนาโนเงิน ได้แก่ การใช้น้ำตาลรีดิวซิงร่วมกับแป้ง อัลคาไล และซิลเวอร์ไนเตรตน้ำตาลรีดิวซิงมีหมู่แอลดีไฮด์และคีโตนอิสระซึ่งทำให้สามารถถูกออกซิไดซ์เป็นกลูโคเนตได้^{[ 16 ]}โมโนแซ็กคาไรด์ต้องมีหมู่คีโตนอิสระ เพราะในการทำหน้าที่เป็นตัวรีดิวซิง นั้น จะต้องผ่าน กระบวนการทอโทเมอไรเซชันก่อนนอกจากนี้ หากแอลดีไฮด์ถูกผูกไว้ มันจะติดอยู่ในรูปแบบวงแหวนและไม่สามารถทำหน้าที่เป็นตัวรีดิวซิงได้ ตัวอย่างเช่นกลูโคสมีหมู่ฟังก์ชัน แอลดีไฮด์ ที่สามารถรีดิวซ์แคตไอออนเงินให้เป็นอะตอมเงิน จากนั้นจะถูกออก ซิไดซ์ เป็นกรดกลูโคนิก [ ^{17 ] ปฏิกิริยา}ของน้ำตาลที่จะถูกออกซิไดซ์เกิดขึ้นในสารละลายในน้ำ และไม่มีสารเคลือบผิวอยู่เมื่อถูกความร้อน

วิธีการสังเคราะห์อนุภาคนาโนเงินในยุคแรกและเป็นที่นิยมมากวิธีหนึ่งคือการลดด้วยซิเตรต วิธีนี้ได้รับการบันทึกครั้งแรกโดย MC Lea ซึ่งประสบความสำเร็จในการผลิตคอลลอยด์เงินที่เสถียรด้วยซิเตรตในปี 1889 [ ^{18 ] การ} ลดด้วยซิเตรตเกี่ยวข้องกับการลดอนุภาคแหล่งกำเนิดเงิน ซึ่งโดยปกติคือ AgNO หรือ AgClO ให้เป็นคอลลอยด์เงินโดยใช้ไตรโซเดียมซิเตรต Na C H O ^{[ 19 ]}การสังเคราะห์มักทำที่อุณหภูมิสูง (~100  °C) เพื่อเพิ่มความเป็นเอกรูป (ความสม่ำเสมอทั้งขนาดและรูปร่าง) ของอนุภาคให้สูงสุด ในวิธีนี้ ไอออนซิเตรตทำหน้าที่เป็นทั้งตัวรีดิวซ์และลิแกนด์ปิด^{[ 19 ]}ทำให้เป็นกระบวนการที่มีประโยชน์สำหรับการผลิต AgNP เนื่องจากค่อนข้างง่ายและใช้เวลาในการทำปฏิกิริยาสั้น อย่างไรก็ตาม อนุภาคเงินที่เกิดขึ้นอาจมีการกระจายขนาดที่กว้างและก่อตัวเป็นรูปทรงเรขาคณิตของอนุภาคที่แตกต่างกันหลายแบบพร้อมกัน^{[ 18 ]} การเพิ่มสารลดแรงที่แรงกว่าลงในปฏิกิริยามักใช้เพื่อสังเคราะห์อนุภาคที่มีขนาดและรูปร่างสม่ำเสมอมากขึ้น^{[ 19 ]}

การสังเคราะห์อนุภาคนาโนเงินโดยการลดโซเดียมโบโรไฮไดรด์ (NaBH ) เกิดขึ้นโดยปฏิกิริยาต่อไปนี้: ^{[ 20 ]}

Ag ⁺ + BH ⁻ + 3 H O → Ag ⁰ +B(OH) +3.5 H

อะตอมโลหะที่ลดลงจะก่อตัวเป็นนิวเคลียสของอนุภาคนาโน โดยรวมแล้ว กระบวนการนี้คล้ายกับวิธีการลดข้างต้นโดยใช้ซิเตรต ข้อดีของการใช้โซเดียมโบโรไฮไดรด์คือความเป็นเอกรูปของประชากรอนุภาคสุดท้ายที่เพิ่มขึ้น เหตุผลที่ความเป็นเอกรูปเพิ่มขึ้นเมื่อใช้ NaBH4 มันเป็นสารลดแรงกว่าซิเตรต ผลกระทบของความแรงของสารลดสามารถเห็นได้จากการตรวจสอบแผนภาพ LaMer ซึ่งอธิบายการเกิดนิวเคลียสและการเติบโตของอนุภาคนาโน^{[ 21 ]}

เมื่อซิลเวอร์ไนเตรต (AgNO₃ ถูกรีดิวซ์ด้วยสารรีดิวซ์ที่อ่อนแอ เช่น ซิเตรต อัตราการรีดิวซ์จะต่ำ ซึ่งหมายความว่านิวเคลียสใหม่กำลังก่อตัวและนิวเคลียสเก่ากำลังเติบโตไปพร้อมๆ กัน นี่คือเหตุผลที่ปฏิกิริยาซิเตรตมีความเป็นเอกรูปต่ำ เนื่องจาก NaBH₄ สารรีดิวซ์ที่แรงกว่ามาก ความเข้มข้นของซิลเวอร์ไนเตรตจึงลดลงอย่างรวดเร็ว ทำให้ระยะเวลาในการก่อตัวและเติบโตของนิวเคลียสใหม่สั้นลง ส่งผลให้ได้อนุภาคนาโนเงินที่มีขนาดสม่ำเสมอ

อนุภาคที่เกิดขึ้นจากการรีดิวซ์จะต้องมีพื้นผิวที่เสถียรเพื่อป้องกันการรวมตัวของอนุภาคที่ไม่พึงประสงค์ (เมื่ออนุภาคหลายอนุภาคจับตัวกัน) การเติบโต หรือการหยาบขึ้น แรงผลักดันสำหรับปรากฏการณ์เหล่านี้คือการลดพลังงานพื้นผิวให้เหลือน้อยที่สุด (อนุภาคนาโนมีอัตราส่วนพื้นผิวต่อปริมาตรสูง) แนวโน้มที่จะลดพลังงานพื้นผิวในระบบนี้สามารถต่อต้านได้โดยการเพิ่มสารที่ดูดซับบนพื้นผิวของอนุภาคนาโนและลดกิจกรรมของพื้นผิวอนุภาค จึงป้องกันการรวมตัวของอนุภาคตามทฤษฎี DLVO และป้องกันการเติบโตโดยการครอบครองตำแหน่งการยึดเกาะสำหรับอะตอมโลหะสารเคมีที่ดูดซับบนพื้นผิวของอนุภาคนาโนเรียกว่าลิแกนด์ สารที่ทำให้พื้นผิวเสถียรบางชนิด ได้แก่ NaBH4 ปริมาณมาก^{[ 20 ]}โพลี(ไวนิลไพโรลิโดน) (PVP) ^{[ 22 ]}โซเดียมโดเดซิลซัลเฟต (SDS) ^{[ 20 ] [ 22 ]}และ/หรือโดเดคาเนไทออล^{[ 23 ]}

เมื่ออนุภาคก่อตัวขึ้นในสารละลายแล้ว จะต้องแยกและรวบรวมอนุภาคเหล่านั้น มีวิธีการทั่วไปหลายวิธีในการกำจัดอนุภาคนาโนออกจากสารละลาย รวมถึงการระเหยเฟสตัวทำละลาย^{[ 23 ]}หรือการเติมสารเคมีลงในสารละลายที่ลดความสามารถในการละลายของอนุภาคนาโนในสารละลาย^{[ 24 ]}ทั้งสองวิธีนี้บังคับให้เกิดการตกตะกอนของอนุภาคนาโน

กระบวนการ โพลีออลเป็นวิธีการที่มีประโยชน์อย่างยิ่ง เนื่องจากให้การควบคุมขนาดและรูปทรงของอนุภาคนาโนที่เกิดขึ้นได้อย่างแม่นยำ โดยทั่วไป การสังเคราะห์โพลีออลเริ่มต้นด้วยการให้ความร้อนแก่สารประกอบโพลีออล เช่นเอทิลีนไกลคอล 1,5- เพนทาเนไดออลหรือ 1,2-โพรพิลีนไกลคอล7 มีการเติมสารประกอบ Ag ⁺และสารปิดหัว (แม้ว่าโพลีออลเองก็มักเป็นสารปิดหัวด้วย) จากนั้นสารประกอบ Ag ⁺จะถูกรีดิวซ์โดยโพลีออลให้กลายเป็นอนุภาคนาโนแบบคอลลอยด์^{[ 25 ]}กระบวนการโพลีออลมีความไวต่อสภาวะปฏิกิริยาสูง เช่น อุณหภูมิ สภาพแวดล้อมทางเคมี และความเข้มข้นของสารตั้งต้น^{[ 26 ] [ 27 ]}ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงตัวแปรเหล่านี้ทำให้สามารถเลือกขนาดและรูปทรงต่างๆ ได้ เช่นทรงกลมคล้ายทรงกลมพีระมิด ทรงกลม และเส้นลวด^{[ 12 ]}การศึกษาเพิ่มเติมได้ตรวจสอบกลไกของกระบวนการนี้ รวมถึงรูปทรงที่เกิดขึ้นภายใต้สภาวะปฏิกิริยาต่างๆ อย่างละเอียดมากขึ้น^{[ 9 ] [ 28 ]}

การเจริญเติบโตโดยใช้เมล็ดเป็นตัวกลางเป็นวิธีการสังเคราะห์ที่นิวเคลียสขนาดเล็กที่เสถียรจะเจริญเติบโตในสภาพแวดล้อมทางเคมีที่แยกต่างหากจนได้ขนาดและรูปร่างที่ต้องการ วิธีการโดยใช้เมล็ดเป็นตัวกลางประกอบด้วยสองขั้นตอนที่แตกต่างกัน ได้แก่การก่อตัวของนิวเคลียสและการเจริญเติบโต การเปลี่ยนแปลงปัจจัยบางอย่างในการสังเคราะห์ (เช่น ลิแกนด์ เวลาการก่อตัวของนิวเคลียส สารลดแรงตึงผิว ฯลฯ) ^{[ 28 ]}สามารถควบคุมขนาดและรูปร่างสุดท้ายของอนุภาคนาโนได้ ทำให้การเจริญเติบโตโดยใช้เมล็ดเป็นตัวกลางเป็นวิธีการสังเคราะห์ที่นิยมใช้ในการควบคุมสัณฐานวิทยาของอนุภาคนาโน

ขั้นตอนการเกิดนิวเคลียสของการเติบโตโดยใช้เมล็ดประกอบด้วยการลดไอออนโลหะใน สาร ตั้งต้นให้กลายเป็นอะตอมโลหะ เพื่อควบคุมการกระจายขนาดของเมล็ด ระยะเวลาการเกิดนิวเคลียสควรสั้นเพื่อให้ได้โมโนดิสเพิร์ส โมเดล LaMer แสดงให้เห็นถึงแนวคิดนี้^{[ 29 ]} โดยทั่วไป เมล็ดจะประกอบด้วยอนุภาคนาโนขนาดเล็กที่เสถียรโดยลิแกนด์ ลิแกนด์เป็นโมเลกุลขนาดเล็ก โดยปกติจะเป็นโมเลกุลอินทรีย์ที่จับกับพื้นผิวของอนุภาค ป้องกันไม่ให้เมล็ดเติบโตต่อไป ลิแกนด์มีความจำเป็นเนื่องจากช่วยเพิ่มอุปสรรคทางพลังงานของการจับตัวเป็นก้อน ป้องกันการรวมตัวกัน ความสมดุลระหว่างแรงดึงดูดและแรงผลักภายในสารละลายคอลลอยด์สามารถจำลองได้ด้วยทฤษฎี DLVO [ ^{30 ] ความ}สัมพันธ์ในการจับลิแกนด์และการเลือกสรรสามารถใช้เพื่อควบคุมรูปร่างและการเติบโต สำหรับการสังเคราะห์เมล็ด ควรเลือกลิแกนด์ที่มีความสัมพันธ์ในการจับปานกลางถึงต่ำเพื่อให้สามารถแลกเปลี่ยนได้ในระหว่างขั้นตอนการเติบโต

การเจริญเติบโตของนาโนซีดเกี่ยวข้องกับการวางซีดลงในสารละลายการเจริญเติบโต สารละลายการเจริญเติบโตต้องมีความเข้มข้นต่ำของสารตั้งต้นโลหะ ลิแกนด์ที่สามารถแลกเปลี่ยนกับลิแกนด์ของซีดที่มีอยู่ก่อนแล้วได้อย่างง่ายดาย และสารลดแรงตึงผิวที่มีความเข้มข้นต่ำมากหรืออ่อน สารลดแรงตึงผิวต้องไม่แรงพอที่จะลดสารตั้งต้นโลหะในสารละลายการเจริญเติบโตในกรณีที่ไม่มีซีด มิฉะนั้น สารละลายการเจริญเติบโตจะสร้างจุดนิวเคลียสใหม่แทนที่จะเจริญเติบโตบนจุดที่มีอยู่ก่อนแล้ว (ซีด) ^{[ 31 ]}การเจริญเติบโตเป็นผลมาจากการแข่งขันระหว่างพลังงานพื้นผิว (ซึ่งเพิ่มขึ้นอย่างไม่พึงประสงค์กับการเจริญเติบโต) และพลังงานในเนื้อสาร (ซึ่งลดลงอย่างพึงประสงค์กับการเจริญเติบโต) ความสมดุลระหว่างพลังงานของการเจริญเติบโตและการละลายเป็นเหตุผลสำหรับการเจริญเติบโตที่สม่ำเสมอเฉพาะบนซีดที่มีอยู่ก่อนแล้วเท่านั้น (และไม่มีการสร้างนิวเคลียสใหม่) ^{[ 32 ]}การเจริญเติบโตเกิดขึ้นจากการเพิ่มอะตอมโลหะจากสารละลายการเจริญเติบโตไปยังซีด และการแลกเปลี่ยนลิแกนด์ระหว่างลิแกนด์การเจริญเติบโต (ซึ่งมีความสัมพันธ์ในการยึดเกาะสูงกว่า) และลิแกนด์ของซีด^{[ 33 ]}

ช่วงและทิศทางการเติบโตสามารถควบคุมได้ด้วยนาโนซีด ความเข้มข้นของสารตั้งต้นโลหะ ลิแกนด์ และสภาวะปฏิกิริยา (ความร้อน ความดัน ฯลฯ) ^{[ 34 ]} การควบคุมสภาวะสัดส่วนของสารละลายการเติบโตจะควบคุมขนาดสุดท้ายของอนุภาค ตัวอย่างเช่น ความเข้มข้นต่ำของนาโนซีดโลหะต่อสารตั้งต้นโลหะในสารละลายการเติบโตจะทำให้เกิดอนุภาคขนาดใหญ่ขึ้น สารเคลือบผิวได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถควบคุมทิศทางการเติบโตและรูปร่างได้ ลิแกนด์สามารถมีความสัมพันธ์ในการจับที่แตกต่างกันทั่วทั้งอนุภาค การจับที่แตกต่างกันภายในอนุภาคอาจส่งผลให้เกิดการเติบโตที่ไม่เหมือนกันทั่วทั้งอนุภาค ซึ่งทำให้เกิดอนุภาคแอนไอโซโทรปิกที่มีรูปร่างไม่เป็นทรงกลม ได้แก่ปริซึมลูกบาศก์ และแท่ง^{[ 35 ] [ 36 ]}

การสังเคราะห์โดยใช้แสงเป็นตัวกลางได้รับการสำรวจแล้ว โดยแสงสามารถส่งเสริมการก่อตัวของอนุภาคนาโนเงินที่มีรูปร่างหลากหลาย^{[ 11 ] [ 37 ] [ 38 ]}

ปฏิกิริยาการเกิดกระจกเงินเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนไนเตรตเงินให้เป็น Ag(NH₃ OH จากนั้น Ag(NH₃ OH จะถูกรีดิวซ์เป็นเงินคอลลอยด์โดยใช้โมเลกุลที่มีอัลดีไฮด์ เช่น น้ำตาล ปฏิกิริยาการเกิดกระจกเงินมีดังนี้:

2(Ag(NH ) ) ⁺ + RCHO + 2OH ⁻ → RCOOH + 2Ag + 4NH ^{[ 39 ]}

ขนาดและรูปร่างของอนุภาคนาโนที่ผลิตขึ้นนั้นควบคุมได้ยากและมักมีการกระจายตัวอย่างกว้างขวาง^{[ 12 ]} อย่างไรก็ตาม วิธีนี้มักใช้ในการเคลือบอนุภาคเงินบางๆ ลงบนพื้นผิว และกำลังมีการศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับการผลิตอนุภาคนาโนที่มีขนาดสม่ำเสมอมากขึ้น^{[ 12 ]}

การสังเคราะห์อนุภาคนาโนโดยใช้แบคทีเรียและเชื้อรานั้นเป็นไปได้จริง เนื่องจากแบคทีเรียและเชื้อรานั้นจัดการได้ง่ายและสามารถดัดแปลงทางพันธุกรรมได้ง่าย ซึ่งทำให้สามารถพัฒนาโมเลกุลชีวภาพที่สามารถสังเคราะห์ AgNPs ที่มีรูปร่างและขนาดต่างๆ ได้ในปริมาณมาก ซึ่งเป็นความท้าทายที่สำคัญในปัจจุบันในการสังเคราะห์อนุภาคนาโน สายพันธุ์เชื้อรา เช่นVerticilliumและสายพันธุ์แบคทีเรีย เช่นKlebsiella pneumoniaeสามารถนำมาใช้ในการสังเคราะห์อนุภาคนาโนเงินได้^{[ 50 ]}เมื่อเติมเชื้อรา/แบคทีเรียลงในสารละลายมวลชีวภาพของโปรตีนจะถูกปล่อยออกมาในสารละลาย^{[ 50 ]}สารตกค้างที่ให้电子เช่น ทริปโตเฟนและไทโรซีนจะลดไอออนเงินในสารละลายที่มาจากซิลเวอร์ไนเตรต^{[ 50 ]}พบว่าวิธีการเหล่านี้สามารถสร้างอนุภาคนาโนแบบโมโนดิสเพิร์สที่เสถียรได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ต้องใช้สารลดแรงที่เป็นอันตราย

มีการค้นพบวิธีการลดไอออนเงินโดยการใช้เชื้อราFusarium oxysporumอนุภาคนาโนที่เกิดขึ้นในวิธีนี้มีขนาดอยู่ในช่วง 5 ถึง 15  นาโนเมตร และประกอบด้วยไฮโดรซอล เงิน การลดอนุภาคนาโนเงินนั้นเชื่อว่าเกิดจากกระบวนการทางเอนไซม์ และอนุภาคนาโนเงินที่ผลิตได้มีความเสถียรสูงมากเนื่องจากการโต้ตอบกับโปรตีนที่ถูกขับออกมาจากเชื้อรา

แบคทีเรียที่พบในเหมืองเงินPseudomonas stutzeri AG259 สามารถสร้างอนุภาคเงินในรูปทรงสามเหลี่ยมและหกเหลี่ยมได้ ขนาดของอนุภาคนาโนเหล่านี้มีช่วงขนาดที่กว้าง และบางส่วนมีขนาดใหญ่กว่าระดับนาโนทั่วไป โดยมีขนาด 200  นาโนเมตร พบอนุภาคนาโนเงินในเมทริกซ์อินทรีย์ของแบคทีเรีย^{[ 51 ]}

แบคทีเรียที่ผลิต กรดแลคติกถูกนำมาใช้ในการผลิตอนุภาคนาโนเงิน แบคทีเรียLactobacillus spp., Pediococcus pentosaceus, Enteroccus faeciumIและLactococcus garvieaeพบว่าสามารถลดไอออนเงินให้กลายเป็นอนุภาคนาโนเงินได้ การผลิตอนุภาคนาโนเกิดขึ้นภายในเซลล์จากปฏิกิริยาระหว่างไอออนเงินกับสารประกอบอินทรีย์ของเซลล์ พบว่าแบคทีเรียLactobacillus fermentumสร้างอนุภาคนาโนเงินที่มีขนาดเล็กที่สุด โดยมีขนาดเฉลี่ย 11.2  นาโนเมตร นอกจากนี้ยังพบว่าแบคทีเรียชนิดนี้ผลิตอนุภาคนาโนที่มีการกระจายขนาดที่เล็กที่สุด และอนุภาคนาโนส่วนใหญ่อยู่ด้านนอกของเซลล์ ยังพบว่าการเพิ่มขึ้นของpHจะเพิ่มอัตราการผลิตอนุภาคนาโนและปริมาณอนุภาคที่ผลิตได้^{[ 52 ]}

การลดไอออนเงินให้กลายเป็นอนุภาคนาโนเงินยังสามารถทำได้โดยใช้ ใบ เจอราเนียมพบว่าการเพิ่มสารสกัดจากใบเจอราเนียมลงในสารละลายซิลเวอร์ไนเตรตทำให้ไอออนเงินถูกลดลงอย่างรวดเร็ว และอนุภาคนาโนที่ผลิตได้นั้นมีความเสถียรเป็นพิเศษ อนุภาคนาโนเงินที่ผลิตในสารละลายมีขนาดอยู่ในช่วง 16 ถึง 40  นาโนเมตร^{[ 51 ]}

ในการศึกษาวิจัยอีกชิ้นหนึ่ง ได้มีการใช้สารสกัดจากใบพืชต่าง ๆ เพื่อลดไอออนเงิน พบว่าในบรรดาสารสกัด จากใบ ชาเขียว ( Camellia sinensis ), ต้นสน , ลูกพลับ , แปะก๊ วย , แมกโนเลียและพลาทานัส  สารสกัดจากใบแมกโนเลียให้ผลดีที่สุดในการสร้างอนุภาคนาโนเงิน วิธีนี้สร้างอนุภาคที่มีขนาดกระจายตัวอยู่ในช่วง 15 ถึง 500 นาโนเมตร และยังพบว่าสามารถควบคุมขนาดอนุภาคได้โดยการปรับอุณหภูมิปฏิกิริยา ความเร็วในการลดไอออนโดยสารสกัดจากใบแมกโนเลียเทียบได้กับการใช้สารเคมีในการลด^{[ 45 ] [ 53 ]}

การใช้พืช จุลินทรีย์ และเชื้อราในการผลิตอนุภาคนาโนเงินกำลังนำไปสู่การผลิตอนุภาคนาโนเงินที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น^{[ 46 ]}

มีวิธีการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมสำหรับการสังเคราะห์อนุภาคนาโนเงินโดยใช้สารสกัด จากใบ Amaranthus gangeticus Linn ^{[ 54 ]}

อนุภาคนาโนเงินสามารถสังเคราะห์ได้ในรูปทรงที่ไม่เป็นทรงกลม (แอนไอโซโทรปิก) ที่หลากหลาย เนื่องจากเงิน เช่นเดียวกับโลหะมีค่าอื่นๆ แสดงปรากฏการณ์ทางแสงที่ขึ้นอยู่กับขนาดและรูปร่างที่เรียกว่าการสะท้อนพลาสมอนพื้นผิวเฉพาะที่ (LSPR) ในระดับนาโน ความสามารถในการสังเคราะห์อนุภาคนาโน Ag ในรูปทรงต่างๆ จึงเพิ่มความสามารถในการปรับแต่งพฤติกรรมทางแสงของอนุภาคได้อย่างมาก ตัวอย่างเช่น ความยาวคลื่นที่เกิด LSPR สำหรับอนุภาคนาโนที่มีรูปร่างหนึ่ง (เช่น ทรงกลม) จะแตกต่างกันหากเปลี่ยนทรงกลมนั้นเป็นรูปร่างอื่น การพึ่งพารูปร่างนี้ทำให้อนุภาคนาโนเงินได้รับประสิทธิภาพทางแสงในช่วงความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน แม้จะรักษขนาดให้คงที่โดยการเปลี่ยนรูปร่างเท่านั้น แง่มุมนี้สามารถนำมาใช้ประโยชน์ในการสังเคราะห์เพื่อส่งเสริมการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของอนุภาคนาโนผ่านปฏิสัมพันธ์กับแสง^{[ 38 ]}การประยุกต์ใช้การขยายพฤติกรรมทางแสงที่ใช้ประโยชน์จากรูปร่างนี้มีตั้งแต่การพัฒนาไบโอเซนเซอร์ที่มีความไวมากขึ้นไปจนถึงการเพิ่มอายุการใช้งานของสิ่งทอ^{[ 56 ] [ 57 ]}

ในวิธีนี้โพลีไวนิลไพโรลิโดน (PVP)จะถูกละลายในน้ำโดยใช้คลื่นเสียงและผสมกับอนุภาคคอลลอยด์ เงิน ^{[ 1 ]}การกวนอย่างต่อเนื่องทำให้มั่นใจได้ว่า PVP จะถูกดูดซับที่พื้นผิวของอนุภาคนาโน^{[ 1 ]}การปั่นเหวี่ยงจะแยกอนุภาคนาโนที่เคลือบด้วย PVP ออก จากนั้นจึงถ่ายเทไปยังสารละลายเอทานอลเพื่อปั่นเหวี่ยงต่อไปและวางไว้ในสารละลายแอมโมเนียเอทานอล และ Si(OEt ) (TES) ^{[ 1 ]}การกวนเป็นเวลาสิบสองชั่วโมงส่งผลให้ เกิดเปลือก ซิลิกาขึ้น ซึ่งประกอบด้วยชั้นของซิลิคอนออกไซด์ ที่ล้อมรอบ โดยมี พันธะ อีเทอร์ที่สามารถเพิ่มฟังก์ชันการทำงานได้^{[ 1 ]}การเปลี่ยนแปลงปริมาณของ TES ทำให้สามารถสร้างเปลือกที่มีความหนาแตกต่างกันได้^{[ 1 ]}เทคนิคนี้เป็นที่นิยมเนื่องจากความสามารถในการเพิ่มฟังก์ชันการทำงานที่หลากหลายให้กับพื้นผิวซิลิกาที่สัมผัส

อนุภาคนาโนเงินได้รับการสังเคราะห์บนตัวรองรับทรงกลมซิลิกา เฉื่อย ^{[ 68 ]}ตัวรองรับแทบไม่มีบทบาทในความสามารถในการเร่งปฏิกิริยาและทำหน้าที่เป็นวิธีการป้องกันการรวมตัวของอนุภาคนาโนเงินในสารละลายคอลลอยด์ดังนั้นอนุภาคนาโนเงินจึงมีความเสถียรและสามารถแสดงให้เห็นถึงความสามารถของอนุภาคนาโนเงินในการทำหน้าที่เป็นตัวถ่ายทอดอิเล็กตรอนสำหรับการลดสีย้อมโดยโซเดียมโบโรไฮไดรด์ [ ^{68 ] หาก}ไม่มีตัวเร่งปฏิกิริยาอนุภาคนาโนเงิน แทบจะไม่มีปฏิกิริยาเกิดขึ้นระหว่างโซเดียมโบโรไฮไดรด์กับสีย้อมต่างๆ เช่น เมทิลีน บลูอีโอซินและโรสเบงกอล

อนุภาคนาโนเงินที่รองรับบนแอโรเจล มี ข้อดีเนื่องจากมีจำนวนไซต์ที่ใช้งานได้ มากขึ้น ^{[ 69 ]}พบว่าการเลือกสรรสูงสุดสำหรับการออกซิเดชันของเบนซีนเป็นฟีนอล เกิดขึ้นที่เปอร์เซ็นต์น้ำหนักเงินต่ำในเมทริกซ์แอโรเจล (1% Ag) เชื่อว่า การเลือกสรร ที่ดีกว่านี้ เป็นผลมาจากความเป็นเอกรูป ที่สูงขึ้น ภายในเมทริกซ์แอโรเจลของตัวอย่าง 1% Ag สารละลายแต่ละเปอร์เซ็นต์น้ำหนักก่อตัวเป็นอนุภาคขนาดต่างกันโดยมีช่วงขนาดที่กว้างต่างกัน^{[ 69 ]}

อนุภาคนาโนโลหะผสม Au-Ag แสดงให้เห็นว่ามีผลเสริมฤทธิ์กันในการออกซิเดชันของคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) ^{[ 70 ]}อนุภาคนาโนโลหะบริสุทธิ์แต่ละชนิดเพียงอย่างเดียวแสดงกิจกรรมเร่งปฏิกิริยาต่อการออกซิเดชัน ของ CO ได้ไม่ดีนัก แต่เมื่อรวมกันแล้ว คุณสมบัติเร่งปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก มีการเสนอว่าทองคำทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมที่แข็งแรงสำหรับอะตอมออกซิเจน และเงินทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิไดซ์ที่แข็งแกร่ง แม้ว่ากลไก ที่แท้จริง จะยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างสมบูรณ์ก็ตาม เมื่อสังเคราะห์ในอัตราส่วน Au/Ag ตั้งแต่ 3:1 ถึง 10:1 อนุภาคนาโนโลหะผสมแสดงการแปลงที่สมบูรณ์เมื่อป้อน CO 1% ในอากาศที่อุณหภูมิห้อง^{[ 70 ]}ขนาดของอนุภาคโลหะผสมไม่ได้มีบทบาทสำคัญต่อความสามารถในการเร่งปฏิกิริยา เป็นที่ทราบกันดีว่าอนุภาคนาโนทองคำแสดงคุณสมบัติเร่งปฏิกิริยาสำหรับ CO เมื่อมี ขนาดประมาณ 3 นาโนเมตรเท่านั้น แต่อนุภาคโลหะผสมที่มีขนาดถึง 30 นาโนเมตรแสดง กิจกรรม เร่งปฏิกิริยาที่ยอดเยี่ยม ซึ่งดีกว่าอนุภาคนาโนทองคำบนตัวรองรับที่ใช้งาน ได้ เช่น , ^{[ 70 ]}

ผลกระทบของพลาสมอนได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวาง จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ ยังไม่มีการศึกษาใดที่ตรวจสอบการเพิ่มประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันของโครงสร้างนาโนผ่านการกระตุ้นเรโซแนนซ์พลาสมอนบนพื้นผิวคุณสมบัติที่สำคัญในการเพิ่มความสามารถในการเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันได้รับการระบุว่าเป็นความสามารถในการแปลงลำแสงให้อยู่ในรูปของอิเล็กตรอนที่มีพลังงานซึ่งสามารถถ่ายโอนไปยังโมเลกุลที่ถูกดูดซับได้^{[ 71 ]}ความหมายของคุณสมบัติดังกล่าวคือปฏิกิริยาเคมีแสงสามารถขับเคลื่อนได้ด้วยแสงต่อเนื่องที่มีความเข้มต่ำควบคู่กับพลังงานความร้อน

การเชื่อมต่อของแสงต่อเนื่องความเข้มต่ำและพลังงานความร้อนได้ดำเนินการโดยใช้นาโนคิวบ์เงิน คุณสมบัติที่สำคัญของโครงสร้างนาโนเงินที่ช่วยให้เกิดปฏิกิริยาโฟโตคะตาไลซิสคือธรรมชาติของการสร้างพลาสมอนพื้นผิว แบบเรโซแนนซ์ จากแสงในช่วงที่มองเห็นได้^{[ 71 ]}

การเพิ่มการเพิ่มประสิทธิภาพแสงทำให้อนุภาคสามารถทำงานได้ในระดับเดียวกับอนุภาคที่ได้รับความร้อนสูงกว่า 40 K ^{[ 71 ]}นี่เป็นการค้นพบที่สำคัญเมื่อสังเกตว่าการลดอุณหภูมิลง 25 K สามารถเพิ่มอายุการใช้งานของตัวเร่งปฏิกิริยาได้เกือบสิบเท่า เมื่อเปรียบเทียบกระบวนการโฟโตเทอร์มอลและกระบวนการความร้อน^{[ 71 ]}  

การนำนาโนเทคโนโลยีมาใช้ในทางการแพทย์คาดว่าจะช่วยพัฒนาการถ่ายภาพวินิจฉัยมะเร็งและมาตรฐานสำหรับการออกแบบยาบำบัด^{[ 73 ]}นาโนเทคโนโลยีอาจเปิดเผยข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับโครงสร้าง ฟังก์ชัน และระดับการจัดระเบียบของระบบชีวภาพในระดับนาโน^{[ 74 ]}

อนุภาคนาโนเงินสามารถผ่านเทคนิคการเคลือบที่ให้พื้นผิวที่มีฟังก์ชันการทำงานสม่ำเสมอซึ่งสามารถเติมสารตั้งต้น ได้ ตัวอย่างเช่น เมื่ออนุภาคนาโนถูกเคลือบด้วย ซิลิกาพื้นผิวจะมีกรดซิลิซิกอยู่ดังนั้นจึงสามารถเติมสารตั้งต้น ได้ผ่านพันธะ อีเทอร์และเอสเทอร์ ที่เสถียร ซึ่งไม่ถูกย่อยสลายทันทีโดยเอนไซม์ เมตาบอลิซึม ^{ตามธรรมชาติ [ 75 ] [} 76 ^{] การประยุกต์ใช้เคมี}บำบัดในปัจจุบันได้ออกแบบยาต้านมะเร็งที่มีตัวเชื่อมที่สามารถแตกตัวได้ด้วยแสง^{[ 77 ]}เช่น สะพานออร์โธ-ไนโตรเบนซิล ซึ่งเชื่อมต่อกับสารตั้งต้นบนพื้นผิวของอนุภาคนาโน^{[ 75 ]}สารประกอบอนุภาคนาโนที่มีความเป็นพิษต่ำสามารถคงสภาพอยู่ได้ภายใต้การโจมตีของเมตาบอลิซึมในระยะเวลาที่จำเป็นเพื่อให้กระจายไปทั่วระบบต่างๆ ของร่างกาย^{[ 75 ]}หากเนื้องอก มะเร็ง ถูกกำหนดเป้าหมายสำหรับการรักษา สามารถใช้ แสงอัลตราไวโอเลตส่องไปยังบริเวณเนื้องอกได้^{[ 75 ]}พลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าของแสงทำให้ตัวเชื่อมที่ตอบสนองต่อแสงแตกออกระหว่างยาและพื้นผิวนาโนอนุภาค^{[ 75 ]}ตอนนี้ยาถูกแยกออกและปล่อยออกมาในรูปแบบที่ออกฤทธิ์โดยไม่เปลี่ยนแปลงเพื่อออกฤทธิ์ต่อเซลล์มะเร็ง^{[ 75 ]}ข้อดีที่คาดหวังสำหรับวิธีนี้คือยาถูกขนส่งโดยปราศจากสารประกอบที่เป็นพิษสูง ยาถูกปล่อยออกมาโดยปราศจากรังสี ที่เป็นอันตราย หรือต้องอาศัยปฏิกิริยาเคมีเฉพาะ และยาสามารถถูกปล่อยออกมาอย่างเลือกสรรที่เนื้อเยื่อเป้าหมายได้^{[ 75 ] [ 76 ]}

แนวทางที่สองคือการติดยาเคมีบำบัดเข้ากับพื้นผิวที่มีฟังก์ชันของอนุภาคนาโนเงินโดยตรง ร่วมกับสารนิวคลีโอฟิลิกเพื่อเกิดปฏิกิริยาการแทนที่ ตัวอย่างเช่น เมื่อสารประกอบยาของอนุภาคนาโนเข้าสู่หรืออยู่ในบริเวณใกล้เคียงกับเนื้อเยื่อหรือเซลล์เป้าหมายสามารถให้กลูตาไธ โอนโมโนเอสเทอร์ไปยังบริเวณนั้นได้ ^{[ 78 ] [ 79 ]}ออกซิเจนของเอสเทอร์ที่เป็นนิวคลีโอฟิลิกจะยึดติดกับพื้นผิวที่มีฟังก์ชันของอนุภาคนาโนผ่านพันธะเอสเทอร์ใหม่ ในขณะที่ยาจะถูกปล่อยสู่สิ่งแวดล้อม^{[ 78 ] [ 79 ]}ยาจะออกฤทธิ์และสามารถแสดงหน้าที่ทางชีวภาพต่อเซลล์ที่อยู่รอบข้างได้ทันที โดยจำกัดปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์กับเนื้อเยื่ออื่นๆ^{[ 78 ] [ 79 ]}

สาเหตุสำคัญประการหนึ่งที่ทำให้การรักษาด้วยเคมีบำบัดในปัจจุบันไม่ได้ผลคือการดื้อยาหลายชนิดซึ่งอาจเกิดขึ้นได้จากหลายกลไก^{[ 80 ]}

อนุภาคนาโนสามารถเป็นวิธีการเอาชนะ MDR ได้^{[ 81 ]}โดยทั่วไป เมื่อใช้ตัวแทนเป้าหมายในการส่งนาโนแคริเออร์ไปยังเซลล์มะเร็ง จำเป็นอย่างยิ่งที่ตัวแทนนั้นจะต้องจับกับโมเลกุลที่แสดงออกเฉพาะบนพื้นผิวเซลล์ด้วยความเลือกจำเพาะสูง ดังนั้น NP จึงสามารถออกแบบด้วยโปรตีนที่ตรวจจับเซลล์ที่ดื้อยาโดยเฉพาะซึ่งมีโปรตีนขนส่งที่แสดงออกมากเกินไปบนพื้นผิว^{[ 82 ]}ข้อเสียของระบบนำส่งยาแบบนาโนที่ใช้กันทั่วไปคือ ยาอิสระที่ถูกปล่อยออกมาจากนาโนแคริเออร์เข้าสู่ไซโตซอลจะสัมผัสกับตัวขนส่ง MDR อีกครั้งและถูกส่งออกไป เพื่อแก้ไขปัญหานี้ อนุภาคเงินนาโนคริสตัลขนาด 8 นาโนเมตรได้รับการดัดแปลงโดยการเพิ่มตัวกระตุ้นการถอดรหัสแบบทรานส์แอคติเวติง (TAT) ที่ได้มาจาก ไวรัส HIV-1ซึ่งทำหน้าที่เป็นเปปไทด์ที่แทรกซึมเข้าสู่เซลล์ (CPP) ^{[ 83 ]}โดยทั่วไป ประสิทธิภาพของ AgNP มีจำกัดเนื่องจากขาดการดูดซึมเข้าสู่เซลล์อย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม การปรับเปลี่ยน CPP ได้กลายเป็นหนึ่งในวิธีการที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการปรับปรุงการนำส่งอนุภาคนาโนเข้าสู่เซลล์ เมื่อรับประทานเข้าไปแล้ว การขับออกของ AgNP จะถูกป้องกันโดยอาศัยการคัดกรองตามขนาด แนวคิดนี้เรียบง่าย: อนุภาคนาโนมีขนาดใหญ่เกินกว่าจะถูกขับออกโดยตัวขนส่ง MDR เนื่องจากหน้าที่การขับออกนั้นขึ้นอยู่กับขนาดของสารตั้งต้นอย่างเคร่งครัด ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะจำกัดอยู่ในช่วง 300-2000 ดาลตัน ดังนั้นอนุภาคนาโนจึงไม่สามารถถูกขับออกได้ ทำให้สามารถสะสมในความเข้มข้นสูงได้

กลไกอื่นๆ ที่อนุภาคนาโนเงินใช้ในการหลีกเลี่ยง MDR ได้แก่ การรบกวนการจำลองไวรัส การป้องกันการรวมตัวของไวรัสกับเยื่อหุ้มเซลล์ของโฮสต์ การยึดติดโดยตรงกับไวริออน และการทำลายไวริออน^{[ 84 ]}

การนำเงินเข้าสู่เซลล์แบคทีเรียทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างและรูปร่างอย่างมาก ซึ่งอาจนำไปสู่การตายของเซลล์ เมื่ออนุภาคนาโนของเงินสัมผัสกับแบคทีเรีย พวกมันจะเกาะติดกับผนังเซลล์และเยื่อหุ้มเซลล์^{[ 85 ]}เมื่อเกาะติดแล้ว เงินบางส่วนจะผ่านเข้าไปภายในและทำปฏิกิริยากับสารประกอบที่มีฟอสเฟต เช่นDNAและRNAในขณะที่อีกส่วนหนึ่งจะเกาะติดกับโปรตีนที่มีกำมะถันบนเยื่อหุ้มเซลล์^{[ 85 ]}ปฏิกิริยาระหว่างเงินกับกำมะถันที่เยื่อหุ้มเซลล์ทำให้ผนังเซลล์เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง เช่น การเกิดหลุมและรูพรุน^{[ 86 ]}ส่วนประกอบของเซลล์จะถูกปล่อยออกมาสู่ของเหลวภายนอกเซลล์ผ่านรูพรุนเหล่านี้ เพียงเพราะ ความแตกต่าง ของออสโมซิสภายในเซลล์ การรวมตัวของเงินจะสร้างบริเวณที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำซึ่ง DNA จะเกิดการควบแน่น^{[ 86 ]}การที่ DNA อยู่ในสภาวะควบแน่นจะยับยั้ง การสัมผัสของโปรตีน การจำลองแบบของเซลล์กับ DNA ดังนั้นการนำอนุภาคนาโนเงินเข้ามาจะยับยั้งการจำลองแบบและเพียงพอที่จะทำให้เซลล์ตายได้ ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อเงินสัมผัสกับของเหลว มันจะแตกตัวเป็นไอออนซึ่งจะเพิ่มฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียของอนุภาคนาโน^{[ 86 ]}สิ่งนี้มีความสัมพันธ์กับการยับยั้งเอนไซม์และการยับยั้งการแสดงออกของโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับความสามารถของเซลล์ในการผลิต ATP ^{[ 87 ]}

แม้ว่าจะแตกต่างกันไปในแต่ละประเภทของเซลล์ที่เสนอ เนื่องจากองค์ประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์แตกต่างกันอย่างมาก แต่โดยทั่วไปแล้วพบว่าอนุภาคนาโนเงินที่มีขนาดเฉลี่ย 10  นาโนเมตรหรือน้อยกว่านั้นแสดงผลทางอิเล็กทรอนิกส์ที่เพิ่มกิจกรรมการฆ่าเชื้อแบคทีเรียอย่างมาก^{[ 88 ]}นี่อาจเป็นส่วนหนึ่งเนื่องมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าเมื่อขนาดอนุภาคลดลง ปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากอัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตรเพิ่มขึ้น

อนุภาคนาโนเงินได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีฤทธิ์ต้านแบคทีเรียแบบเสริมฤทธิ์ร่วมกับยาปฏิชีวนะ ที่ใช้กันทั่วไป เช่นเพนิซิล ลิ นจี แอมพิซิลลิน อิริโทรไมซินค ลินดา ไมซินและแวนโคไมซินต่อต้านเชื้อE. coliและS. aureus ^{[ 89 ]}นอกจากนี้ ยังมีรายงานฤทธิ์ต้านแบคทีเรียแบบเสริมฤทธิ์ระหว่างอนุภาคนาโนเงินและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ทำให้สารประกอบนี้มีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทั้งแบคทีเรียแกรมลบและแกรมบวก^{[ 90 ]}การเสริมฤทธิ์ต้านแบคทีเรียระหว่างอนุภาคนาโนเงินและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์นี้อาจเกิดจากปฏิกิริยาคล้ายเฟนตันที่สร้างออกซิเจนชนิดที่มีปฏิกิริยาสูง เช่น อนุมูลไฮดรอกซิล^{[ 90 ] [ 91 ] [ 92 ]}

อนุภาคนาโนเงินสามารถป้องกันไม่ให้แบคทีเรียเจริญเติบโตหรือเกาะติดกับพื้นผิวได้ ซึ่งเป็นประโยชน์อย่างยิ่งในการผ่าตัดที่พื้นผิวทั้งหมดที่สัมผัสกับผู้ป่วยต้องปลอดเชื้อ อนุภาคนาโนเงินสามารถผสมผสานเข้ากับพื้นผิวหลายประเภท รวมถึงโลหะ พลาสติก และแก้ว^{[ 93 ]}ในอุปกรณ์ทางการแพทย์ พบว่าอนุภาคนาโนเงินช่วยลดจำนวนแบคทีเรียบนอุปกรณ์ที่ใช้เมื่อเทียบกับเทคนิคแบบเก่า อย่างไรก็ตาม ปัญหาเกิดขึ้นเมื่อขั้นตอนเสร็จสิ้นและต้องทำขั้นตอนใหม่ ในกระบวนการล้างเครื่องมือ อนุภาคนาโนเงินส่วนใหญ่จะลดประสิทธิภาพลงเนื่องจากการสูญเสียไอออน เงิน อนุภาคนาโนเงิน มักใช้ใน การ ปลูกถ่ายผิวหนังสำหรับผู้ป่วยแผลไหม้ เนื่องจากอนุภาคนาโนเงินที่ฝังอยู่ในเนื้อเยื่อปลูกถ่ายมีฤทธิ์ต้านจุลชีพ ที่ดีกว่า และส่งผลให้เกิดรอยแผลเป็นน้อยลงอย่างเห็นได้ชัด การใช้งานใหม่เหล่านี้เป็นผลสืบเนื่องโดยตรงจากการปฏิบัติแบบเก่าที่ใช้ไนเตรตเงินในการรักษาภาวะต่างๆ เช่น แผลที่ผิวหนัง ปัจจุบันอนุภาคนาโนเงินถูกนำมาใช้ในผ้าพันแผลและแผ่นแปะเพื่อช่วยรักษาแผลไหม้และบาดแผลบางชนิด^{[ 94 ]}แนวทางอื่นคือการใช้ AgNP เพื่อฆ่าเชื้อวัสดุปิดแผลทางชีวภาพ (เช่นหนังปลานิล ) สำหรับการจัดการแผลไฟไหม้และบาดแผล^{[ 95 ]}

นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นถึงการประยุกต์ใช้ที่น่าสนใจในฐานะวิธีการบำบัดน้ำเพื่อสร้างน้ำดื่มที่สะอาด^{[ 96 ]}เรื่องนี้อาจดูไม่มากนัก แต่ในน้ำมีเชื้อโรคมากมาย และบางส่วนของโลกไม่มีน้ำสะอาดให้ใช้ หรืออาจไม่มีเลย การใช้เงินเพื่อกำจัดจุลินทรีย์นั้นไม่ใช่เรื่องใหม่ แต่การทดลองนี้ใช้คาร์บอเนตในน้ำเพื่อทำให้จุลินทรีย์อ่อนแอต่อเงินมากยิ่งขึ้น^{[ 97 ]}ในตอนแรก นักวิทยาศาสตร์ในการทดลองใช้อนุภาคนาโนเพื่อกำจัดยาฆ่าแมลงบางชนิดออกจากน้ำ ซึ่งเป็นสารที่อันตรายถึงชีวิตหากรับประทานเข้าไป การทดสอบอื่นๆ อีกหลายครั้งแสดงให้เห็นว่าอนุภาคนาโนเงินสามารถกำจัดไอออนบางชนิดในน้ำได้เช่นกัน เช่น เหล็ก ตะกั่ว และสารหนู แต่นั่นไม่ใช่เหตุผลเดียวที่ทำให้อนุภาคนาโนเงินน่าสนใจมาก พวกมันไม่ต้องการแรงภายนอกใดๆ (ไม่มีไฟฟ้าหรือไฮโดรลิก) เพื่อให้เกิดปฏิกิริยา^{[ 98 ]} ในทางกลับกัน อนุภาคนาโนเงินหลังการบริโภคในน้ำเสียอาจส่งผลเสียต่อสารชีวภาพที่ใช้ในการบำบัดน้ำเสีย^{[ 99 ]}

มีบางกรณีที่ใช้เงินนาโนอนุภาคและคอลลอยด์เงินในสินค้าอุปโภคบริโภค ตัวอย่างเช่น ซัมซุงอ้างว่าการใช้เงินนาโนอนุภาคในเครื่องซักผ้าจะช่วยฆ่าเชื้อเสื้อผ้าและน้ำระหว่างการซักและการล้าง และช่วยให้สามารถซักผ้าได้โดยไม่ต้องใช้น้ำร้อน^{[ 106 ]}นาโนอนุภาคในเครื่องใช้ไฟฟ้าเหล่านี้ถูกสังเคราะห์โดยใช้กระบวนการอิเล็กโทรไลซิส โดยผ่านกระบวนการอิเล็กโทรไลซิส เงินจะถูกสกัดจากแผ่นโลหะแล้วเปลี่ยนเป็นเงินนาโนอนุภาคโดยใช้สารรีดิวซ์^{[ 107 ]}วิธีนี้หลีกเลี่ยงกระบวนการอบแห้ง การทำความสะอาด และการกระจายตัวใหม่ ซึ่งโดยทั่วไปจำเป็นต้องใช้กับวิธีการสังเคราะห์คอลลอยด์แบบอื่น^{[ 107 ]}ที่สำคัญ กลยุทธ์อิเล็กโทรไลซิสยังช่วยลดต้นทุนการผลิตของเงินนาโนอนุภาค ทำให้เครื่องซักผ้าเหล่านี้มีราคาไม่แพงในการผลิต^{[ 108 ]}ซัมซุงได้อธิบายระบบนี้ไว้ดังนี้:

อุปกรณ์ขนาดเท่าผลเกรปฟรุตที่อยู่ข้างถังซักใช้กระแสไฟฟ้าในการขัดแผ่นเงินสองแผ่นขนาดเท่าแท่งหมากฝรั่งขนาดใหญ่ด้วยนาโน ส่งผลให้มีอะตอมเงินที่มีประจุบวก (ไอออนเงิน (Ag ⁺ )) ถูกฉีดเข้าไปในถังซักระหว่างรอบการซัก^{[ 108 ]}

คำอธิบายของซัมซุงเกี่ยวกับกระบวนการสร้างอนุภาคนาโน Ag ดูเหมือนจะขัดแย้งกับการโฆษณาอนุภาคนาโนเงินของบริษัท แต่ข้อความดังกล่าวระบุว่ารอบการซัก^{[ 107 ] [ 108 ]}เมื่อเสื้อผ้าผ่านรอบการซัก กลไกการทำงานที่ตั้งใจไว้คือการฆ่าเชื้อแบคทีเรียที่อยู่ในน้ำขณะที่พวกมันทำปฏิกิริยากับเงินที่มีอยู่ในถังซัก^{[ 106 ] [ 108 ]}ด้วยเหตุนี้ เครื่องซักผ้าเหล่านี้จึงสามารถให้ประโยชน์ในการต้านเชื้อแบคทีเรียและการฆ่าเชื้อเพิ่มเติมจากวิธีการซักแบบดั้งเดิม ซัมซุงได้แสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับอายุการใช้งานของเครื่องซักผ้าที่มีเงินเป็นส่วนประกอบ การอิเล็กโทรไลซิสของเงินสร้างไอออนเงินมากกว่า 400 พันล้านไอออนในแต่ละรอบการซัก เมื่อพิจารณาจากขนาดของแหล่งกำเนิดเงิน (แผ่น Ag ขนาดเท่า "หมากฝรั่ง" สองแผ่น) ซัมซุงประมาณการว่าแผ่นเหล่านี้สามารถใช้งานได้นานถึง 3000 รอบการซัก^{[ 108 ]}

แผนการเหล่านี้ของซัมซุงไม่ได้ถูกมองข้ามโดยหน่วยงานกำกับดูแล หน่วยงานที่ตรวจสอบการใช้อนุภาคนาโน ได้แก่ แต่ไม่จำกัดเพียง: สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา (US FDA) , สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมของสหรัฐอเมริกา ( US EPA ) , SIAA ของญี่ปุ่น และสถาบันทดสอบและวิจัยอุตสาหกรรมเคมีและสถาบันทดสอบและวิจัย FITI ของเกาหลี^{[ 106 ]}หน่วยงานต่างๆ เหล่านี้วางแผนที่จะควบคุมอนุภาคนาโนเงินในเครื่องใช้ไฟฟ้า^{[ 106 ]}เครื่องซักผ้าเหล่านี้เป็นหนึ่งในกรณีแรกๆ ที่ EPA พยายามควบคุมอนุภาคนาโนในสินค้าอุปโภคบริโภค ซัมซุงระบุว่าเงินจะถูกชะล้างออกไปในท่อระบายน้ำ และหน่วยงานกำกับดูแลกังวลเกี่ยวกับผลกระทบต่อกระบวนการบำบัดน้ำเสีย^{[ 108 ]}ปัจจุบัน EPA จัดประเภทอนุภาคนาโนเงินเป็นสารกำจัดศัตรูพืชเนื่องจากใช้เป็นสารต้านจุลชีพในการบำบัดน้ำเสีย^{[ 106 ]} เครื่องซักผ้าที่ซัมซุงกำลังพัฒนานั้นมีสารกำจัดศัตรูพืชและต้องได้รับการจดทะเบียนและทดสอบความปลอดภัยภายใต้กฎหมาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งพระราชบัญญัติยาฆ่าแมลง ยาฆ่าเชื้อรา และยาฆ่าหนูของรัฐบาลกลาง สหรัฐอเมริกา ^{[ 106 ]} อย่างไรก็ตาม ความยากลำบากในการควบคุมนาโนเทคโนโลยีในลักษณะนี้คือไม่มีวิธีที่ชัดเจนในการวัดความเป็นพิษ^{[ 106 ]}

เงินได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวางเนื่องจาก มีคุณสมบัติใน การต้านจุลชีพโดยเฉพาะอย่างยิ่งความสามารถในการยับยั้ง การเจริญเติบโต ของจุลินทรีย์และลด การ เกิดกลิ่นในสิ่งทอ [ ^{109 ] [ 110 ] นอกจาก}นี้ยังใช้ใน งาน สิ่งทอ บางประเภท เนื่องจาก มีคุณสมบัติใน การนำความร้อน^{[ 111 ] [ 112 ]}ผ้าปูที่นอนหมอน ผ้าห่มและผลิตภัณฑ์เครื่องนอน อื่นๆ ที่ผสมไอออน จะถูกวางจำหน่ายเนื่องจาก มีสารเติมแต่งต้านจุลชีพและต้านเชื้อรา^{[ 113 ]}

นอกเหนือจากการใช้งานที่อธิบายไว้ข้างต้นแล้วหอสังเกตการณ์นาโนวัสดุแห่งสหภาพยุโรป (EUON) ยังเน้นย้ำว่าอนุภาคนาโนเงินถูกใช้ในสารให้สีในเครื่องสำอาง รวมถึงเม็ดสีด้วย^{[ 114 ] [ 115 ]}การศึกษาที่เผยแพร่เมื่อเร็วๆ นี้โดย EUON ได้แสดงให้เห็นถึงช่องว่างความรู้เกี่ยวกับความปลอดภัยของอนุภาคนาโนในเม็ดสี^{[ 116 ]}