Nanopartículas de prata estabilizadas por ácido ricinoléico e seu epóxido aplicadas como sensor de cisteína e agente antimicrobiano
Ano de defesa: | 2019 |
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Resumo: | A produção de materiais em nanoescala consquistou lugar de destaque na ciência moderna. Novas sínteses com uso de produtos naturais vêm sendo utilizadas por tornar o processo mais ambientalmente amigável. Entretanto, o uso do produto natural bruto requer altas temperaturas ou um longo tempo de síntese. Neste trabalho utilizamos o ácido ricinoléico extraído do óleo de mamona por sua biodegrabilidade, maior solubilidade em água e disponibilidade, pois é uma planta característica do nordeste brasileiro. No ácido ricinoléico foi feito o processo de epoxidação para aumentar a capacidade redutora dessa substância. Neste trabalho foi otimizada a síntese de nanopartículas de prata com o tensoativo do ácido ricinoléico (AgSAR) e com sua forma epoxidada (AgSEAR) para serem aplicados como sensores de cisteína e agentes antibacterianos. Obtiveram-se absorbâncias máximas de UV-Vis de 420 nm para AgSAR e de 405 nm para AgSEAR, indicando formação de nanopartículas. Pelo planejamento de experimentos obteve-se como ponto ótimo da síntese a concentração de 0,5 mmol∙L-1 de Ag+ e de 20 mmol∙L -1 do tensoativo na síntese de AgSAR e de 0,3 mmol∙L-1 de Ag+ e de 20 mmol∙L-1 do tensoativo na síntese de AgSEAR. Há uma redução do tempo de síntese de 10 dias do AgSAR para 6 h no AgSEAR. Na MET obteve-se o tamanho médio da nanopartículas 16,70 nm para AgSAR e de 17,80 nm para AgSEAR, enquanto que no EDL obteve-se 75,42 nm para AgSAR e 82,10 nm para AgSEAR. Essa diferença de tamanho indica que os tensoativos se encontram como micela em torno da nanopartícula. As nanopartículas foram seletivas a cisteína apresentando limite de detecção de 3,49 μmol∙L-1 para AgSAR e de 16,67 μmol∙L-1 para AgSEAR. Na aplicação antibacteriana, houve inibição total de crescimento na concentração de 18 mg/L para o AgSAR e de 11 mg/L para AgSEAR. |
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Viana, Anderson DiasMenezes, Fabricio GavaFonseca, José Luis CardozoFernandes, Rafael da SilvaSiqueira Júnior, José RobertoAlves Júnior, SeverinoGasparotto, Luiz Henrique da Silva2020-01-22T21:36:19Z2020-01-22T21:36:19Z2019-12-02VIANA, Anderson Dias. Nanopartículas de prata estabilizadas por ácido ricinoléico e seu epóxido aplicadas como sensor de cisteína e agente antimicrobiano. 2019. 94f. Tese (Doutorado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/28349A produção de materiais em nanoescala consquistou lugar de destaque na ciência moderna. Novas sínteses com uso de produtos naturais vêm sendo utilizadas por tornar o processo mais ambientalmente amigável. Entretanto, o uso do produto natural bruto requer altas temperaturas ou um longo tempo de síntese. Neste trabalho utilizamos o ácido ricinoléico extraído do óleo de mamona por sua biodegrabilidade, maior solubilidade em água e disponibilidade, pois é uma planta característica do nordeste brasileiro. No ácido ricinoléico foi feito o processo de epoxidação para aumentar a capacidade redutora dessa substância. Neste trabalho foi otimizada a síntese de nanopartículas de prata com o tensoativo do ácido ricinoléico (AgSAR) e com sua forma epoxidada (AgSEAR) para serem aplicados como sensores de cisteína e agentes antibacterianos. Obtiveram-se absorbâncias máximas de UV-Vis de 420 nm para AgSAR e de 405 nm para AgSEAR, indicando formação de nanopartículas. Pelo planejamento de experimentos obteve-se como ponto ótimo da síntese a concentração de 0,5 mmol∙L-1 de Ag+ e de 20 mmol∙L -1 do tensoativo na síntese de AgSAR e de 0,3 mmol∙L-1 de Ag+ e de 20 mmol∙L-1 do tensoativo na síntese de AgSEAR. Há uma redução do tempo de síntese de 10 dias do AgSAR para 6 h no AgSEAR. Na MET obteve-se o tamanho médio da nanopartículas 16,70 nm para AgSAR e de 17,80 nm para AgSEAR, enquanto que no EDL obteve-se 75,42 nm para AgSAR e 82,10 nm para AgSEAR. Essa diferença de tamanho indica que os tensoativos se encontram como micela em torno da nanopartícula. As nanopartículas foram seletivas a cisteína apresentando limite de detecção de 3,49 μmol∙L-1 para AgSAR e de 16,67 μmol∙L-1 para AgSEAR. Na aplicação antibacteriana, houve inibição total de crescimento na concentração de 18 mg/L para o AgSAR e de 11 mg/L para AgSEAR.The nanoscale production of materials has consolidated its importance in modern science. New synthetic routes using natural products have been developed to make the process more ecofriendly. However, the use of raw natural product requires high temperatures or a long synthesis time. In this study, due to its biodegradability, higher water solubility and availability, we employed ricinoleic acid extracted from castor oil in the ecofriendly synthesis of silver nanoparticles. Ricinoleic acid epoxidation was carried out in order to increase the ricinoleate reducing capacity. The synthesis of silver nanoparticles with ricinoleic acid surfactant (AgSAR) and its epoxidized form (AgSEAR) was optimized to be applied as cysteine sensor and antibacterial agents. Maximum UV-Vis absorbances of 420 nm for AgSAR and 405 nm for AgSEAR were obtained, which indicated nanoparticle formation. The optimal condition of the experiment was the concentration of 0.5 mmol∙L-1 Ag+ and 20 mmol∙L-1 of surfactant in AgSAR synthesis and 0.3 mmol∙L-1 of Ag+ and 20 mmol∙L-1 of the surfactant in AgSEAR synthesis. Synthesis time decreased from 10 days with AgSAR to 6 hours with AgSEAR. The average nanoparticle size was 16.70 nm for AgSAR and 17.80 nm for AgSEAR, respectively, while for DLS 75.42 nm for AgSAR and 82.10 nm for AgSEAR size diameter were observed. This size difference indicates that surfactants are found as micelles around the nanoparticle. The nanoparticles were cysteine selective with a detection limit of 3.49 μmol∙L-1 for AgSAR and 16.67 μmol∙L-1 for AgSEAR. In the antibacterial application, there was total inhibition of growth at a concentration of 18 mg/L for AgSAR and 11 mg/L for AgSEAR.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICANanopartículas de prataÁcido ricinoléicoSensor de cisteínaEfeito bactericidaNanopartículas de prata estabilizadas por ácido ricinoléico e seu epóxido aplicadas como sensor de cisteína e agente antimicrobianoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICAUFRNBrasilinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNTEXTNanoparticulasprataestabilizadas_Viana_2019.pdf.txtNanoparticulasprataestabilizadas_Viana_2019.pdf.txtExtracted texttext/plain134318https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/28349/2/Nanoparticulasprataestabilizadas_Viana_2019.pdf.txt5638fb17493b397c9e1f8c4f1e86adb5MD52THUMBNAILNanoparticulasprataestabilizadas_Viana_2019.pdf.jpgNanoparticulasprataestabilizadas_Viana_2019.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1428https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/28349/3/Nanoparticulasprataestabilizadas_Viana_2019.pdf.jpg9e0abe3fa4117fba7478673f5119af89MD53ORIGINALNanoparticulasprataestabilizadas_Viana_2019.pdfapplication/pdf4490852https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/28349/1/Nanoparticulasprataestabilizadas_Viana_2019.pdf85784e242ad92feb3c5de5ec408fdcb7MD51123456789/283492020-01-26 04:31:56.311oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/28349Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2020-01-26T07:31:56Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false |
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Nanopartículas de prata estabilizadas por ácido ricinoléico e seu epóxido aplicadas como sensor de cisteína e agente antimicrobiano Viana, Anderson Dias CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA Nanopartículas de prata Ácido ricinoléico Sensor de cisteína Efeito bactericida |
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