Incorporação otimizada de nanopartículas de prata sobre tecido de algodão usando recobrimento de k-carragena para obtenção de propriedades antibacterianas aprimoradas
| Ano de defesa: | 2024 |
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| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Londrina Brasil Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais UTFPR |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/35852 |
Resumo: | The incorporation of antibacterial properties into textiles is a widely sought-after aspect, and silver nanoparticles (AgNPs) can be used for this. Here, we evaluate a strategy for incorporating AgNPs into a cotton fabric. For this purpose, a antibacterial textile coating based on a composite of AgNPs and kappa-carrageenan (k-CA) was proposed. A film of the composite for textile coating was obtained by heating the silver precursor (AgNO3) directly in k-CA solution for green synthesis and in situ AgNPs stabilization. Cotton substrates were added to the heated composite solution for surface impregnation and hydrogel film formation after cooling. Direct synthesis of AgNPs on a fabric was also tested. The results showed that the application of a coating based on k-CA/AgNPs composite can achieve more than twice the silver loading on the fabric surface compared to the textile subjected to direct AgNPs incorporation. Furthermore, silver release tests in water showed that higher Ag+ levels were achieved for cotton coated with k-CA/AgNPs. Similarly, inoculation tests with the bacteria Staphylococcus aureus (SA) using the agar diffusion method showed that materials covered with the composite resulted in significantly higher inhibition halos. This indicated that the use of the composite as a coating for cotton fabric improved its antimicrobial activity against SA. |
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Incorporação otimizada de nanopartículas de prata sobre tecido de algodão usando recobrimento de k-carragena para obtenção de propriedades antibacterianas aprimoradasOptimized incorporation of silver nanoparticles onto cotton fabric using k-carrageenan coatings for enhanced antibacterial propertiesAgentes antiinfecciososTecidos de algodãoNanopartículasAnti-infective agentsCotton fabricsNanoparticlesCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICAMateriaisThe incorporation of antibacterial properties into textiles is a widely sought-after aspect, and silver nanoparticles (AgNPs) can be used for this. Here, we evaluate a strategy for incorporating AgNPs into a cotton fabric. For this purpose, a antibacterial textile coating based on a composite of AgNPs and kappa-carrageenan (k-CA) was proposed. A film of the composite for textile coating was obtained by heating the silver precursor (AgNO3) directly in k-CA solution for green synthesis and in situ AgNPs stabilization. Cotton substrates were added to the heated composite solution for surface impregnation and hydrogel film formation after cooling. Direct synthesis of AgNPs on a fabric was also tested. The results showed that the application of a coating based on k-CA/AgNPs composite can achieve more than twice the silver loading on the fabric surface compared to the textile subjected to direct AgNPs incorporation. Furthermore, silver release tests in water showed that higher Ag+ levels were achieved for cotton coated with k-CA/AgNPs. Similarly, inoculation tests with the bacteria Staphylococcus aureus (SA) using the agar diffusion method showed that materials covered with the composite resulted in significantly higher inhibition halos. This indicated that the use of the composite as a coating for cotton fabric improved its antimicrobial activity against SA.A incorporação de propriedades antibacterianas em têxteis é um aspecto amplamente procurado e nanopartículas de prata (AgNPs) podem ser usadas para tal finalidade. Neste trabalho, avaliou-se uma estratégia para incorporar AgNPs em tecido de algodão. Para este propósito, foi proposto um revestimento têxtil antibacteriano à base de um compósito de AgNPs e kappa-carragena (k-CA). Um filme do compósito para recobrimento têxtil foi obtido por aquecimento do precursor de prata (AgNO3) diretamente em solução de k-CA para síntese verde e estabilização in situ de AgNPs. Substratos de algodão foram adicionados à solução aquecida para impregnação superficial e formação de filme de hidrogel após o resfriamento. A síntese direta de AgNPs em um tecido também foi testada. Os resultados mostraram que a aplicação de um revestimento à base de compósito k-CA/AgNPs pode atingir mais do que o dobro da carga de prata na superfície do tecido em comparação com o têxtil submetido à incorporação direta de AgNPs. Além disso, os testes de liberação de prata na água mostraram que níveis mais altos de Ag+ foram alcançados para o algodão revestido com k-CA/AgNPs. Assim os testes de inoculação com a bactéria Staphylococcus aureus (SA) usando o método de difusão em ágar mostraram que os materiais cobertas com o compósito resultaram em halos de inibição significativamente maiores. Isso indicou que o uso do compósito como revestimento para tecido de algodão melhorou sua atividade antimicrobiana contra SA.Universidade Tecnológica Federal do ParanáLondrinaBrasilPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de MateriaisUTFPRMonteiro, Johny Paulohttps://orcid.org/0000-0001-7402-2163http://lattes.cnpq.br/5157402662010182Monteiro, Johny Paulohttp://lattes.cnpq.br/5157402662010182Scacchetti, Fabio Alexandre Pereirahttp://lattes.cnpq.br/9257961917837785Almeida, Vitor de Cinquehttp://lattes.cnpq.br/6646006538540573Dumas, Luana2025-01-28T17:55:35Z2025-01-28T17:55:35Z2024-12-12info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfDUMAS, Luana. Incorporação otimizada de nanopartículas de prata sobre tecido de algodão usando recobrimento de k-carragena para obtenção de propriedades antimicrobianas aprimoradas. 2024. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2024.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/35852porhttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.pt-brinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPR2025-01-29T06:09:36Zoai:repositorio.utfpr.edu.br:1/35852Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestriut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.bropendoar:2025-01-29T06:09:36Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
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The incorporation of antibacterial properties into textiles is a widely sought-after aspect, and silver nanoparticles (AgNPs) can be used for this. Here, we evaluate a strategy for incorporating AgNPs into a cotton fabric. For this purpose, a antibacterial textile coating based on a composite of AgNPs and kappa-carrageenan (k-CA) was proposed. A film of the composite for textile coating was obtained by heating the silver precursor (AgNO3) directly in k-CA solution for green synthesis and in situ AgNPs stabilization. Cotton substrates were added to the heated composite solution for surface impregnation and hydrogel film formation after cooling. Direct synthesis of AgNPs on a fabric was also tested. The results showed that the application of a coating based on k-CA/AgNPs composite can achieve more than twice the silver loading on the fabric surface compared to the textile subjected to direct AgNPs incorporation. Furthermore, silver release tests in water showed that higher Ag+ levels were achieved for cotton coated with k-CA/AgNPs. Similarly, inoculation tests with the bacteria Staphylococcus aureus (SA) using the agar diffusion method showed that materials covered with the composite resulted in significantly higher inhibition halos. This indicated that the use of the composite as a coating for cotton fabric improved its antimicrobial activity against SA. |
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