PIRES, N. R. Síntese verde e parcialmente verde de nanopartículas de prata estabilizadas por galactomanana da fava danta . 2013. 102 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2014-11-26T20:59:05Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_nrpires.pdf: 2814243 bytes, checksum: 3f35a892b749963e9e6fca7c9b83e15b (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2016-03-22T15:44:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_nrpires.pdf: 2814243 bytes, checksum: 3f35a892b749963e9e6fca7c9b83e15b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-22T15:44:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_nrpires.pdf: 2814243 bytes, checksum: 3f35a892b749963e9e6fca7c9b83e15b (MD5) Previous issue date: 2013 / Silver nanoparticles is a topic prominent among nanostructured materials for exhibit optical and electromagnetic properties different from those observed in the bulk metal, but its bactericidal activity, one of their most investigated property. Green synthesis and stabilization of silver nanoparticles green (NPAG) aims to reduce or substitution of reagents used in conventional processes thereby minimizing the harmful effect to the environment. The use of polysaccharides is an green alternative as a reducing and stabilizing agent. The purpose of this study was to synthesize silver nanoparticles using galactomannan of fava danta (Dimorphandra gardneriana) (GFD) as stabilizer and reducing agent. Therefore, syntheses were carried out by two different methods: 1) Galactomannan as a stabilizer and sodium borohydride (NaBH4) as a reducing agent, 2) Green Synthesis: galactomannan acting as a reducing agent and stabilizer, using increased temperature and pH variation as auxiliary resources. Syntheses were perfomed with fixed molar ratio of 1:1 NaBH4/AgNO3. The molar ratio of monosaccharide units of GFD /Ag+ (GFD ratio Ag) varying from 1:1 to 100:1. For green synthesis GFD:Ag 10:1 ration was chosen, the pH was adjusted to 3, 7, 10 and 12, and the systems kept at constant temperature of 50, 70 and 90 °C, with 30 min and 3 h of reaction. All colloid synthesized were analyzed by absorption spectroscopy in the UV-Vis confirming the formation of the band NPAG the appearance of surface plasmon resonance (SPR) in the region of 400 nm. The stability of colloids was also monitored by UV-Vis and even these were stable even after a year of synthesis. For green synthesis, only the solutions in pH 12 at 70 and 90 ° C (FDAg12/70 and FDAg12/90) SPR showed bands in the spectrum of UV-Vis with 30 min of reaction, with similar intensities to those given for colloid obtained with NaBH4 (FDAgBH). FDAgBH, FDAg12/70 and FDAg12/90 colloids showed a negative and low zeta potential, indicating that stability is due to the steric hindrance from polysaccharide chains. The colloids were stable even after drying and redispersion in water. Infrared spectra indicate that the stabilization of NPAg occurs mainly by the hydroxyl groups from GFD. The conductivity of the sample increase with the presence of silver nanoparticles decreasing the thermal stability of the GFD. The galactomannan of fava danta acts as a good stabilizing agent for NPAg colloids synthesized with NaBH4 and a good reducing and stabilizing agent for green synthesis. The colloids obtained from this polysaccharides showed bactericidal effect against gram positive Staphylococcus aureus with increasing of the initial concentration of silver ions. / Nanopartículas de prata é um tópico de destaque dentre os materiais nanoestruturados, por exibirem propriedades ópticas e eletromagnéticas diferente das observadas no metal agregado, além de uma excelente atividade bactericida, sendo essa propriedade uma das mais investigadas. A síntese e a estabilização verdes de nanopartículas de prata (NPAg) visa a redução ou a substituição de reagentes usados nos processos convencionais, minimizando assim o efeito nocivo dos mesmos ao meio ambiente. O uso de polissacarídeos é uma alternativa verde, tanto no perspectiva de redutor ou como estabilizante. A proposta deste trabalho foi sintetizar nanopartículas de prata utilizando galactomanana da fava danta (Dimorphandra gardneriana) (GFD) como estabilizante e redutor. Para isso, as sínteses foram realizadas através de dois métodos diferentes: 1) Síntese parcialmente verde: a galactomanana como estabilizante e boroidreto de sódio (NaBH4) como redutor; 2) Síntese verde: a galactomanana atuando como agente redutor e estabilizante, utilizando aumento da temperatura e variação do pH como recursos auxiliares na síntese. Foram realizadas sínteses com razão molar fixa de 1:1 de NaBH4/AgNO3. A razão molar de unidades monossacarídicas de GFD e íons Ag+ (proporção GFD:Ag) variou de 1:1 a 100:1. Para a síntese verde, foi escolhida a proporção GFD:Ag 10:1, o pH das soluções foi ajustado para 3, 7, 10 e 12, e os sistemas mantidos à temperatura constante de 50, 70 e 90 °C, com tempo de reação de 30 min e 3h. Todos os coloides sintetizados foram analisados por espectroscopia de absorção na região do UV-Vis, confirmando a formação de NPAg pelo aparecimento da banda de ressonância de plasmon de superfície (SPR) na região de 400 nm. A estabilidade dos coloides foi acompanhada também por UV-Vis e esses ainda mostraram-se estáveis mesmo após um ano da síntese. Para a síntese verde, apenas as soluções em pH 12 a 70 e 90 °C (FDAg12/70 e FDAg12/90) mostraram bandas de SPR no espectro de UV-Vis com 30 min de reação, com intensidades semelhantes ao da banda do coloide obtido com NaBH4 (FDAgBH). Os coloides FDAgBH, FDAg12/70 e FDAg12/90 apresentaram potencial zeta negativo, com baixos valores, indicando que a estabilidade deve-se ao impedimento estérico devido às cadeias do polissacarídeo. Tais coloides mostraram-se estáveis mesmo após a secagem e a redispersão em água. Os espectros de infravermelho indicam que a estabilização das NPAg ocorre principalmente pelas hidroxilas da cadeia da GFD. Por aumentar a condutividade da amostra, a presença da prata diminui a estabilidade térmica da GFD. A galactomanana da fava danta mostrou-se um bom estabilizante de coloides de NPAg sintetizados com NaBH4 e um bom agente redutor e estabilizante para síntese verde. Os coloides de NPAg e galactomanana da fava danta mostraram efeito bactericida, dependente da concentração de prata inicial, contra a bactéria Gram-positiva Staphylococcus aureus.

Pretende-se com este estudo dar um contributo para uma reflexão estratégica da Indústria de Artefactos de Prata em Portugal. Basicamente o trabalho aqui apresentado estrutura-se da seguinte forma: na primeira parte faz-se uma breve caracterização da indústria, sendo esta reforçada por dois estudos primários complementares: a) problemática da formação dos recursos humanos; b) percepção de um grupo de consumidores. Na segunda parte procede-se à análise da indústria e tecem-se algumas considerações sobre diferentes estratégias, apoiadas em modelos de análise de autores consagrados, tais como Michael Porter e George Yip. Na conclusão sintetiza-se algumas ideias chave, chamando a atenção de factores e acções que irão ser determinantes no futuro para a Indústria de artefactos decorativos em prata e definem-se ainda alguns posicionamentos estratégicos alternativos.

Orientador: Fenelon Martinho Lima Pontes / Banca: Adenilson José Chiquito / Banca: Alejandra Hortencia Miranda González / Resumo: As estruturas hierárquicas do WO3-Ag tridimensional (3D) auto-montadas foram sintetizadas através da rota hidrotérmica utilizando como soluções precursoras o ácido túngstico (H2WO4) e peróxido de hidrogênio (H2O2), adicionando diferentes quantidades de Ag. As amostras foram analisadas por difração de raios X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura de Campo (MEV-FEG), análise termogravimétrica (TGA), espectroscopia micro Raman, espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), espectroscopia no ultravioleta visível UV-VIS e espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS). Os estudos de DRX e micro Raman mostraram que à medida que a quantidade de Ag variou de 0 a 10% em peso na solução de crescimento hidrotérmico, a fase do cristal mudou gradualmente de WO3•0,33H2O ortorrômbica para WO3 hexagonal. Os estudos de FTIR e TGA revelaram diferentes níveis de hidratação, apoiando os resultados de DRX e micro Raman. Ao controlar a quantidade de Ag na solução precursora, foram obtidos blocos de construção semelhantes a plaquetas e blocos de construção hexagonais, destacando o papel da prata no crescimento hidrotérmico dos microcristais 3D WO3•0.33H2O e WO3. Além disso, as imagens de MEV-FEG de alta magnificação mostraram que as nanopartículas de Ag estão ancoradas na superfície das estruturas hierárquicas WO3-Ag 3D. Medidas no UV-vis demonstraram que as estruturas hierárquicas 3D absorveram gradualmente mais luz quando a quantidade de Ag foi aumentada. Al... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The self-assembled three-dimensional (3D) WO3-Ag hierarchical structures were synthesized through the hydrothermal route using tungstic acid (H2WO4) and hydrogen peroxide (H2O2) as precursor solutions, adding different amounts of Ag. The samples were analyzed by diffraction X-ray diffraction (XRD), field scanning electron microscopy (FESEM), thermogravimetric analysis (TGA), micro Raman spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), visible ultraviolet UVVIS spectroscopy and spectroscopy Photoelectrons (XPS). XRD and micro Raman studies showed that as the amount of Ag ranged from 0 to 10% by weight in the hydrothermal growth solution, the crystal phase gradually changed from orthorhombic WO3•0.33H2O to hexagonal WO3. The FTIR and TGA studies revealed different levels of hydration, supporting the XRD and micro Raman results. By controlling the amount of Ag in the precursor solution, platelet-like building blocks and hexagonal building blocks were obtained, highlighting the role of Ag in the hydrothermal growth of the 3D microcrystals WO3•0.33H2O and WO3. In addition, high magnification FESEM images showed that Ag nanoparticles are anchored on the surface of the WO3-Ag 3D hierarchical structures. UV-vis measurements demonstrated that the 3D hierarchical structures gradually absorbed more light when the amount of Ag was increased. In addition, the energy of the band gap was decreased when the amount of Ag increased from 0% by weight (Eg = 2.65 eV) to 10% by weight... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre454

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-05-10T16:51:37Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 414233 bytes, checksum: cc736767538330af4c77e974bc0f5040 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-10T16:51:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 414233 bytes, checksum: cc736767538330af4c77e974bc0f5040 (MD5) Previous issue date: 2003-04-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O presente trabalho foi realizado no Laboratório de Pós-colheita do Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Viçosa (UFV), com o objetivo de determinar a concentração e o tempo de tratamento com etileno necessários para o amadurecimento e qualidade da banana 'Prata' à 18 oC. Os frutos da segunda e da terceira penca foram colhidos em Coimbra em Julho de 2002 e levados para o Laboratório de pós-colheita da UFV onde foram selecionados, lavados, pesados, colocados em baldes hermeticamente fechados e tratados com etileno exógeno (0, 10, 50, 100 e 1000 μL.L-1) por diferentes tempos de exposição (0, 24, 48 e 72 horas). Foram realizadas as análises de perda de massa, coloração da casca e vida de prateleira dos frutos, carboidratos solúveis totais, amido, açúcares redutores e açúcares não redutores da polpa, clorofila e carotenóides da casca, além de dióxido de carbono (CO2) e etileno (C2H4) no interior dos baldes. O experimento foi desenvolvido segundo o esquema de parcelas subdivididas, tendo nas parcelas as concentrações (5 níveis) e nas subparcelas os tempos de exposição ao tratamento (3 níveis) no Delineamento Inteiramente Casualizado com 3 repetições, totalizando em 15 unidades experimentais. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância, regressão e teste de Dunnett. À medida que aumentou a combinação entre a concentração de etileno e o tempo de exposição ao tratamento, houve um aumento na perda de massa, coloração da casca, carboidratos solúveis totais, açúcares redutores e não redutores, além de diminuição dos níveis de clorofila, vida de prateleira e amido. O teor de carotenóides da casca indicou um desmascaramento com a degradação da clorofila. O conteúdo de CO2 nos baldes destacou a importância da aeração após certo período de tratamento, havendo saturação do gás ou escassez de O2 que interferiram na respiração e, conseqüentemente, no tratamento com etileno. A quantificação de C2H4 indicou rápida resposta dos frutos ao tratamento, além de um aumento da sensibilidade com a maturação destes. De acordo com a coloração da casca, principal atributo de qualidade avaliado pelo consumidor, o tratamento adequado de amadurecimento da banana 'Prata' que forneceu frutos de qualidade e prolongada vida útil após a compra foi de 50 μL.L-1 de etileno por 24 à 36 horas de exposição. / This work was done at laboratory of postharvest physiology of the Department of Plant Science of Federal University of Viçosa, with the objective to establish the optimal concentration and time of treatment with ethylene to ripen and quality of banana ‘Prata’ stored at 18 °C. The fingers of second and third bunchs were harvested in Coimbra on July 2002 and were carried to the laboratory of postharvest where they were selected, washed, weighted, placed in sealed buckets and then treated with exogenous ethylene (0, 10, 50, 100 and 1000 μL.L-1) for different times of exposition (0, 24, 48 and 72 hours). It was measured the loss of weight, skin coloration and shelf life of the fruits, soluble carbohydrates, starch, reducing and nonreducing sugars of pulp, chlorophyll and carotenoid of skin, and carbon dioxide (CO2) and ethylene (C2H4) concentration inside the buckets. The experiment was developed according the scheme of parcele that was subdivided, the parcele had concentrations (5 levels) and the subparcele the time of exposition to the treatment (3 levels) in complete random design with 3 replicates and total of 15 experimental units. The data obtained were submitted to variance analysis, regression and Dunnett test. The combination between ethylene concentration and the time of exposition for each treatment applied increased the loss of weight, skin coloration, soluble carbohydrates, reducing and nonreducing sugars, reduction of chlorophyll content, shelf life and starch content in the fruits. The content of carotenoid in the skin was revealed with the degradation of chlorophyll. The content of carbon dioxide (CO2) inside the buckets showed the importance of air flushing after the length of time of applied. It was evident the CO2 build up and deprivation of O2 with time and C2H4 concentration. The quantity of C2H4 applied indicated fast response by the fruits and increase in sensitivity with the maturation. According to the coloration of the skin, main attribute of quality evaluated by the consumers, the treatment adequate for the ripening of banana ‘Prata’ followed by proper shelf life was of 50 μL.L-1 of ethylene for 24 to 36 hours of exposition.

O presente trabalho descreve a síntese de nanopartículas de prata estabilizadas em poliacrilamida (AgNP/PAM) e em polivinilpirrolidona (AgNP/PVP) por química assistida via micro-ondas, bem como a síntese de nanotubos de titânio (TiO2NT) através do mesmo método. As estruturas formadas foram caracterizadas por espectroscopia difusa no ultravioleta visível (DRS UV-Vis Vis – UV-Vis Diffuse Reflectance Spectroscopy), isotermas de adsorção/dessorção de nitrogênio, microscopia eletrônica de transmissão (MET) e de varredura (MEV), espectroscopia por energia dispersiva de raio-X (EDS – Energy Dispersive X-ray Spectroscopy), análise termo-gravimétrica (TGA – thermogravimetric analysis), difração de raios-X (DRX), espectroscopia de absorção no infravermelho (FTIR – Fourier Transform Infrared Spectroscopy) e espectroscopia de fotoelétrons de raios-X (XPS – X-Ray Photoelectron Spectroscopy). A formação de partículas com pequenos diâmetros foi obtida em ambos os sistemas de estabilização (distribuição bimodal com NPs maiores de 1,83 nm para PAM e uma distribuição multimodal para o PVP com diâmetros de 0,91 a 11,93 nm). Os espectros de XPS mostram a presença de prata elementar, bem como dos polímeros de estabilização. Para os TiO2NT, o diâmetro interno médio obtido foi cerca de 3,72 nm com espessura de parede de ~4,75 nm, com comprimentos bem variados. As nanoestruturas sintetizadas (TiO2NT e AgNP) foram combinadas para preparar fotocatalisadores e testes de degradação de um corante, alaranjado de metila, foram realizados, mostrando uma atividade maior dos TiO2NT quando em presença de AgNPs. Testes de atividade bacteriológica foram realizados com as AgNPs sintetizadas. Tanto as AgNP/PAM quanto as AgNP/PVP apresentam 100% de inibição de crescimento de colônias de Staphilococcus aureus e Escherichia coli resistentes à ampiciliana e >95% de inibição de crescimento de colônias de Escherichia coli, quando em concentrações de 1,25 ppm. As AgNPs também foram enxertadas em filmes de polissulfona (PSU) previamente tratados com radiação UV em presença de oxigênio e suas propriedades bactericidas foram estudadas. Nestes, não houve resultados conclusivos contra S. aureus, já contra E. coli houve uma inibição de crescimento de cerca de 83% para PSU/AgNP(PAM) e 67% para PSU/AgNP(PVP). O mesmo comportamento é observado contra as bactérias resistentes à ampicilina, havendo inibição de cerca de 74% PSU/AgNP(PAM) e 57% para PSU/AgNP(PVP). / The present work describes the synthesis of silver nanoparticles (NPs) stabilized with polyacrylamide (AgNP/PAM) and polyvinylpyrrolidone (AgNP/PVP) by microwave assisted chemistry, as well as the synthesis of titanium nanotubes (TiO2NT) by the same method. The formed structures were characterized by UV-Vis Diffuse Reflectance Spectroscopy (DRS UV-Vis), nitrogen adsorption/desorption isotherms, transmission (TEM) and scanning electron microscopies (SEM), X-ray energy dispersive spectroscopy (EDS), thermogravimetric analysis (TGA), X- ray diffraction (XRD), infrared absorption (FTIR) and photoelectron X-ray spectroscopy (XPS). Synthesized NPs showed small diameters in both methods (about 1.83 nm to PAM and a multimodal distribution for the PVP 0.91 – 11,93 nm). XPS spectra show the presence of elementary silver and the stabilization polymers. For TiO2NT, the internal average diameter obtained was about 3,72 nm with a wall thickness of ~ 4.75 nm and different lengths. AgNPs and TiO2NT were combined to prepare new photocatalysts for testing their dye photodegradation properties. The new photocatalysts showed higher activity than without the presence of AgNPs. The prepared AgNPs were tested to know their anti-bacteriological activities. AgNP/PAM and AgNP/PVP showed 100 % inhibition of colony growth of Staphylococcus aureus and ampicillin resistant Escherichia coli, and an inhibition of colony growth > 95 % of Escherichia coli, when the concentration was 1.25 ppm. Additionally, AgNPs grafted on the functionalized surface of polyssulfone (PSU) films. No conclusive results were obtained for S. aureus. On the contrary, in the case of E. coli there was an inhibition of growth of about 83 % for PSU/AgNP (PAM) and 67% for PSU/AgNP (PVP). The same behavior was observed with ampicillin-resistant bacteria, with inhibition of about 74% for PSU / AgNP (PAM) and 57% to PSU / AgNP (PVP).

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-06-10Bitstream added on 2014-06-13T19:24:19Z : No. of bitstreams: 1 000737014.pdf: 3664303 bytes, checksum: c9c3a35109af8254052a9ec5d04efbf0 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O objetivo deste estudo foi investigar o efeito de diferentes soluções coloidais de nanopartículas de prata sobre a viabilidade celular de fibroblastos (linhagem L929) e sobre a resposta inflamatória de tecido subcutâneo de ratos. Nanopartículas de prata (SNP) com tamanho médio de 5 nm foram sintetizadas através da redução do nitrato de prata pelo citrato de sódio e estabilizadas com amônia (SNP-A) ou polivinilpirrolidona (SNP-P). Para avaliar a viabilidade celular, células L929 foram expostas SNP e agentes estabilizantes (amônia (NH3) e polivinilpirrolidona (PVP)) (0,1 – 100 μg/mL), e após 6, 24 e 48 h foi realizado o ensaio de citotoxicidade celular pelo método do MTT. A resposta tecidual foi realizada com tubos de polietileno contendo SNP (1.0 μg/mL; 540 μg/mL) e agentes estabilizantes (NH3 0.13 x 10-3 mol/L e PVP 0.19 g/L) implantados no tecido conjuntivo dorsal de ratos Wistar por 7, 15, 30, 60 e 90 dias. Os espécimes foram corados com hematoxilina e eosina e foram realizadas avaliações qualitativa e quantitativa. SNP inibiram a viabilidade celular no teste in vitro de maneira concentração-dependente. SNP-A foram mais tóxicas para L929 que as partículas estabilizadas com PVP. O exame histológico mostrou que SNP 540 μg/mL induziram reação tecidual significantemente mais intensa em 30 e 60 dias comparado aos grupos controles (solução fisiológica 0,9% e fibrina) nos mesmos períodos. As respostas inflamatórias causadas por SNP 1,0 μg/mL, NH3 0,13 x 10- 3 mol/L e PVP 0,19 g/L foram similares aos controles em todos os períodos experimentais. Foi possível concluir que a exposição à SNP reduziu a viabilidade de células L929 de maneira concentração-dependente. O tipo de agente estabilizante interferiu na citotoxicidade sendo SNP-A mais tóxica para L929. Ambos... / The aim of this study was to investigate the effect of different colloidal silver nanoparticles on cell viability of mouse fibroblasts (cell line L929) and on the subcutaneous connective tissue reaction of rats. Silver nanoparticles (SNP) of average size 5 nm were synthesized by the reduction of silver nitrate through sodium citrate and were stabilized with ammonia (SNP-A) or polyvinylpyrrolidone (SNP-P). To evaluate the cell viability, L929 cell were exposure to silver nanoparticles (0.1-100 μg/mL), and after 6, 24 and 48h MTT assay was performed. The tissue reaction was carried out with polyethylene tubes containing silver nanoparticles (1.0 μg/mL; 540 μg/mL) implanted in the dorsal connective tissue of Wistar rats for 7, 15, 30, 60, and 90 days. The specimens were stained with hematoxylin and eosin and qualitative and quantitative evaluations of the reaction were carried out. Silver nanoparticles inhibited the cell viability in the in vitro test in a concentration-dependent manner. SNP-A were more toxic to L929 than particles stabilized with polyvinylpyrrolidone (PVP). Histological examination showed that SNP at 540 μg/mL induced significant tissue reaction on 30 and 60 days after implantation compared to the controls groups (fibrin and saline 0.9%) at the same periods. The inflammatory responses caused by SNP at 1.0 μg/ml, NH3 at 0.13 x 10-3 mol/L and PVP at 0.19 g/L solutions were similar to the controls groups in all experimental periods. It was possible to conclude that SNP exposure decreased the viability of L929 cells in a concentration-dependent manner. The type of stabilizing agent interfered on the cytotoxicity of SNP being SNP-A more toxic to L929. Also, both colloidal silver nanoparticles (SNP-A and SNP-P) at 540 μg/mL induced significant inflammatory response in rat’s subcutaneous tissue.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-02-06T18:03:00Z No. of bitstreams: 1 2016_MicheleAviladosSantos_Parcial.pdf: 482322 bytes, checksum: c9a33cad1ad24d359162a35855f651ee (MD5) / Approved for entry into archive by Ruthléa Nascimento(ruthleanascimento@bce.unb.br) on 2017-03-23T13:09:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_MicheleAviladosSantos_Parcial.pdf: 482322 bytes, checksum: c9a33cad1ad24d359162a35855f651ee (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-23T13:09:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_MicheleAviladosSantos_Parcial.pdf: 482322 bytes, checksum: c9a33cad1ad24d359162a35855f651ee (MD5) / Neste trabalho, foi realizada a síntese de nanopartículas de prata (AgNP) por via fotoquímica na presença de amido, com o intuito de desenvolver uma rota sustentável de custo baixo e, assim, atribuir ao amido características que potencializem o seu uso e permitam o seu emprego em diversas áreas. Inicialmente, suspensões de amido de mandioca acetilado e de amido de batata foram testadas como agentes nucleantes e redutores por meio de análises de espectroscopia de absorção UV-vis e espectroscopia de espalhamento Raman. Apesar de ambos os tipos de amido permitirem a síntese de nanopartículas de prata utilizando esta rota fotoquímica, o amido de batata foi considerado mais promissor por apresentar bandas de ressonância plasmônica de superfície localizada (localized surface plasmon ressonance) (LSPR) mais intensas e estreitas. Portanto, suspensões aquosas de amido de batata foram utilizadas para estudar a influência da radiação UV e da concentração de nitrato de prata e de amido nos processos de nucleação e crescimento das AgNP. Para isto, foram realizadas análises de espectroscopia de absorção UV-vis que demonstraram que a radiação e o amido são essenciais nesta síntese, visto que a luz fornece a energia mínima necessária para desencadear a reação e o amido atua como agente redutor e nucleante. Verificou-se, ainda, que a equação de Johnson-Mehl-Avrami (JMA) descreve adequadamente o perfil cinético desta síntese fotoquímica, e que este processo é controlado por mecanismos de difusão. A diferença entre o diâmetro obtido por microscopia eletrônica de transmissão (MET) e o diâmetro hidrodinâmico (DH) obtido por meio do espalhamento de luz dinâmico (DLS) evidencia que o amido recobre as AgNP produzidas. Os baixos valores do módulo do potencial zeta apresentados por esses sistemas sugerem que essas NP são estabilizadas por fatores estéricos, indicando, assim, que o amido, também, atua como agente estabilizador. Por fim, foi constatado que os sistemas coloidais produzidos promovem a supressão de fluorescência do fluoróforo azul de metileno por um mecanismo não radiativo. / In this work, silver nanoparticles (AgNP) were synthesized by photochemical in the presence of starch, to develop a sustainable route of low cost and to attribute to the starch characteristics that improve its properties and allow spanning their range of applications. Initially, suspensions of acetylated cassava starch and potato starch were tested as nucleating and reducing agents and analyzed by UV-vis absorption and Raman spectroscopies. Although both were able to produce silver nanoparticles using this photochemical route, the potato starch was considered more promising because it presented more intense and narrow localized surface plasmon ressonance (LSPR) bands. Therefore, aqueous suspensions of potato starch were used to study the influence of UV radiation and the concentration of silver nitrate and starch on AgNP nucleation and growth processes. For this, UV-vis absorption spectroscopy analyzes were performed, which demonstrated that radiation and starch are essential in this synthesis, since light provides the minimum energy required to trigger the reaction and the starch acts as a reducing and nucleating agent. It was also verified that the Johnson-Mehl-Avrami (JMA) equation adequately describes the kinetic profile of this photochemical synthesis, and that this process is controlled by diffusion mechanisms. The difference between the diameter obtained by transmission electron microscopy (TEM) and the hydrodynamic diameter (HD) obtained through dynamic light scattering (DLS) shows that the starch covers the produced AgNP. The low values of the zeta potential modulus presented by these systems suggest that theses NP were stabilized by steric factors, thus indicating that the starch also acts as a stabilizing agent. Finally, it has been found that the colloidal systems produced promote the suppression of fluorescence of the methylene blue fluorophore by a non-radiative mechanism.

Orientador: Débora de Barros Barbosa / Banca: Valentim Adelino Ricardo Barão / Banca: Emerson Rodrigues de Camargo / Banca: Sandra Helena Penha de Oliveira / Banca: Daniel Galera Bernabé / Resumo: O objetivo deste estudo foi investigar o efeito de diferentes soluções coloidais de nanopartículas de prata sobre a viabilidade celular de fibroblastos (linhagem L929) e sobre a resposta inflamatória de tecido subcutâneo de ratos. Nanopartículas de prata (SNP) com tamanho médio de 5 nm foram sintetizadas através da redução do nitrato de prata pelo citrato de sódio e estabilizadas com amônia (SNP-A) ou polivinilpirrolidona (SNP-P). Para avaliar a viabilidade celular, células L929 foram expostas SNP e agentes estabilizantes (amônia (NH3) e polivinilpirrolidona (PVP)) (0,1 - 100 μg/mL), e após 6, 24 e 48 h foi realizado o ensaio de citotoxicidade celular pelo método do MTT. A resposta tecidual foi realizada com tubos de polietileno contendo SNP (1.0 μg/mL; 540 μg/mL) e agentes estabilizantes (NH3 0.13 x 10-3 mol/L e PVP 0.19 g/L) implantados no tecido conjuntivo dorsal de ratos Wistar por 7, 15, 30, 60 e 90 dias. Os espécimes foram corados com hematoxilina e eosina e foram realizadas avaliações qualitativa e quantitativa. SNP inibiram a viabilidade celular no teste in vitro de maneira concentração-dependente. SNP-A foram mais tóxicas para L929 que as partículas estabilizadas com PVP. O exame histológico mostrou que SNP 540 μg/mL induziram reação tecidual significantemente mais intensa em 30 e 60 dias comparado aos grupos controles (solução fisiológica 0,9% e fibrina) nos mesmos períodos. As respostas inflamatórias causadas por SNP 1,0 μg/mL, NH3 0,13 x 10- 3 mol/L e PVP 0,19 g/L foram similares aos controles em todos os períodos experimentais. Foi possível concluir que a exposição à SNP reduziu a viabilidade de células L929 de maneira concentração-dependente. O tipo de agente estabilizante interferiu na citotoxicidade sendo SNP-A mais tóxica para L929. Ambos ... / Abstract: The aim of this study was to investigate the effect of different colloidal silver nanoparticles on cell viability of mouse fibroblasts (cell line L929) and on the subcutaneous connective tissue reaction of rats. Silver nanoparticles (SNP) of average size 5 nm were synthesized by the reduction of silver nitrate through sodium citrate and were stabilized with ammonia (SNP-A) or polyvinylpyrrolidone (SNP-P). To evaluate the cell viability, L929 cell were exposure to silver nanoparticles (0.1-100 μg/mL), and after 6, 24 and 48h MTT assay was performed. The tissue reaction was carried out with polyethylene tubes containing silver nanoparticles (1.0 μg/mL; 540 μg/mL) implanted in the dorsal connective tissue of Wistar rats for 7, 15, 30, 60, and 90 days. The specimens were stained with hematoxylin and eosin and qualitative and quantitative evaluations of the reaction were carried out. Silver nanoparticles inhibited the cell viability in the in vitro test in a concentration-dependent manner. SNP-A were more toxic to L929 than particles stabilized with polyvinylpyrrolidone (PVP). Histological examination showed that SNP at 540 μg/mL induced significant tissue reaction on 30 and 60 days after implantation compared to the controls groups (fibrin and saline 0.9%) at the same periods. The inflammatory responses caused by SNP at 1.0 μg/ml, NH3 at 0.13 x 10-3 mol/L and PVP at 0.19 g/L solutions were similar to the controls groups in all experimental periods. It was possible to conclude that SNP exposure decreased the viability of L929 cells in a concentration-dependent manner. The type of stabilizing agent interfered on the cytotoxicity of SNP being SNP-A more toxic to L929. Also, both colloidal silver nanoparticles (SNP-A and SNP-P) at 540 μg/mL induced significant inflammatory response in rat's subcutaneous tissue. / Doutor

O presente trabalho descreve a síntese de nanopartículas de prata estabilizadas em poliacrilamida (AgNP/PAM) e em polivinilpirrolidona (AgNP/PVP) por química assistida via micro-ondas, bem como a síntese de nanotubos de titânio (TiO2NT) através do mesmo método. As estruturas formadas foram caracterizadas por espectroscopia difusa no ultravioleta visível (DRS UV-Vis Vis – UV-Vis Diffuse Reflectance Spectroscopy), isotermas de adsorção/dessorção de nitrogênio, microscopia eletrônica de transmissão (MET) e de varredura (MEV), espectroscopia por energia dispersiva de raio-X (EDS – Energy Dispersive X-ray Spectroscopy), análise termo-gravimétrica (TGA – thermogravimetric analysis), difração de raios-X (DRX), espectroscopia de absorção no infravermelho (FTIR – Fourier Transform Infrared Spectroscopy) e espectroscopia de fotoelétrons de raios-X (XPS – X-Ray Photoelectron Spectroscopy). A formação de partículas com pequenos diâmetros foi obtida em ambos os sistemas de estabilização (distribuição bimodal com NPs maiores de 1,83 nm para PAM e uma distribuição multimodal para o PVP com diâmetros de 0,91 a 11,93 nm). Os espectros de XPS mostram a presença de prata elementar, bem como dos polímeros de estabilização. Para os TiO2NT, o diâmetro interno médio obtido foi cerca de 3,72 nm com espessura de parede de ~4,75 nm, com comprimentos bem variados. As nanoestruturas sintetizadas (TiO2NT e AgNP) foram combinadas para preparar fotocatalisadores e testes de degradação de um corante, alaranjado de metila, foram realizados, mostrando uma atividade maior dos TiO2NT quando em presença de AgNPs. Testes de atividade bacteriológica foram realizados com as AgNPs sintetizadas. Tanto as AgNP/PAM quanto as AgNP/PVP apresentam 100% de inibição de crescimento de colônias de Staphilococcus aureus e Escherichia coli resistentes à ampiciliana e >95% de inibição de crescimento de colônias de Escherichia coli, quando em concentrações de 1,25 ppm. As AgNPs também foram enxertadas em filmes de polissulfona (PSU) previamente tratados com radiação UV em presença de oxigênio e suas propriedades bactericidas foram estudadas. Nestes, não houve resultados conclusivos contra S. aureus, já contra E. coli houve uma inibição de crescimento de cerca de 83% para PSU/AgNP(PAM) e 67% para PSU/AgNP(PVP). O mesmo comportamento é observado contra as bactérias resistentes à ampicilina, havendo inibição de cerca de 74% PSU/AgNP(PAM) e 57% para PSU/AgNP(PVP). / The present work describes the synthesis of silver nanoparticles (NPs) stabilized with polyacrylamide (AgNP/PAM) and polyvinylpyrrolidone (AgNP/PVP) by microwave assisted chemistry, as well as the synthesis of titanium nanotubes (TiO2NT) by the same method. The formed structures were characterized by UV-Vis Diffuse Reflectance Spectroscopy (DRS UV-Vis), nitrogen adsorption/desorption isotherms, transmission (TEM) and scanning electron microscopies (SEM), X-ray energy dispersive spectroscopy (EDS), thermogravimetric analysis (TGA), X- ray diffraction (XRD), infrared absorption (FTIR) and photoelectron X-ray spectroscopy (XPS). Synthesized NPs showed small diameters in both methods (about 1.83 nm to PAM and a multimodal distribution for the PVP 0.91 – 11,93 nm). XPS spectra show the presence of elementary silver and the stabilization polymers. For TiO2NT, the internal average diameter obtained was about 3,72 nm with a wall thickness of ~ 4.75 nm and different lengths. AgNPs and TiO2NT were combined to prepare new photocatalysts for testing their dye photodegradation properties. The new photocatalysts showed higher activity than without the presence of AgNPs. The prepared AgNPs were tested to know their anti-bacteriological activities. AgNP/PAM and AgNP/PVP showed 100 % inhibition of colony growth of Staphylococcus aureus and ampicillin resistant Escherichia coli, and an inhibition of colony growth > 95 % of Escherichia coli, when the concentration was 1.25 ppm. Additionally, AgNPs grafted on the functionalized surface of polyssulfone (PSU) films. No conclusive results were obtained for S. aureus. On the contrary, in the case of E. coli there was an inhibition of growth of about 83 % for PSU/AgNP (PAM) and 67% for PSU/AgNP (PVP). The same behavior was observed with ampicillin-resistant bacteria, with inhibition of about 74% for PSU / AgNP (PAM) and 57% to PSU / AgNP (PVP).

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Nanociência e Nanobiotecnologia, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2015-02-13T19:29:55Z No. of bitstreams: 1 2014_LucianeDiasdaSilva.pdf: 2983274 bytes, checksum: 5f1fa3a95ad2fa42a6cf812fcd4f8522 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2015-03-20T16:44:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_LucianeDiasdaSilva.pdf: 2983274 bytes, checksum: 5f1fa3a95ad2fa42a6cf812fcd4f8522 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-20T16:44:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_LucianeDiasdaSilva.pdf: 2983274 bytes, checksum: 5f1fa3a95ad2fa42a6cf812fcd4f8522 (MD5) / A síntese de nanopartículas metálicas (NPMs) por sistemas biológicos é conhecida como síntese verde ou biossíntese e pode ser realizada utilizando organismos procarióticos e eucarióticos ou partes deles. Nessa estratégia de síntese, ao invés do uso de agentes tóxicos para a redução do íon metálico, a obtenção das NPMs é mediada por componentes biológicos capazes de reduzir o metal. Nesse contexto, o presente trabalho utiliza extratos aquosos produzidos a partir do fruto (casca, polpa e semente) e folhas da planta Hancornia speciosa Gomes (mangabeira) para obter nanopartículas de prata (AgNPs). Essas NPMs possuem, entre outras, propriedade antimicrobiana. Por isso, testes de atividade biológica são abordados após a obtenção das AgNPs. A caracterização das AgNPs foi realizada por meio de espectrofotometria, espalhamento de luz dinâmico (DLS), potencial Zeta de superfície, condutividade elétrica e microscopia de força atômica (MFA). Apesar da síntese verde ainda não ter seus mecanismos claramente elucidados, sabe-se que a biorredução da Ag+ e a estabilização da Ag0 são realizadas por uma combinação de metabólitos primários e secundários presentes no extrato. Considerando que a variação desses metabólitos influenciam a formação de AgNPs, diferentes tipos de extratos aquosos foram utilizados. Extratos de frutos maduros coletados no verão (período de chuvas) e no inverno (período de seca) e de frutos verdes coletados no inverno foram utilizados. Extratos das folhas coletadas no verão também foram utilizados. As diferenças de sazonalidade e partes da planta, das concentrações dos extratos e da temperatura foram abordadas por serem potencialmente alguns dos fatores que influenciam a síntese das AgNPs. Após formadas, as AgNPs apresentaram absorbância máxima em torno de 420 nm. Observou-se também grande variação dos diâmetros hidrodinâmicos e dos índices de polidispersividade (PdI) das AgNPs obtidas. A condutividade elétrica teve influência direta da concentração dos extratos. Na síntese a 75oC, utilizando o extrato das folhas, obteve-se AgNPs com valores expressivamente baixos de PdI (~ 0,274 ± 0,001) e diâmetro hidrodinâmico de 81,77 ± 0,25 nm. Convém ressaltar que tais valores de PdI são sempre almejados, e dificilmente são alcançados inclusive por vias convencionais de síntese química. A carga superficial dessas AgNPs chegou a cerca de -27,7 ± 0,4 mV, as quais conservaram sua estabilidade, a 4oC, por aproximadamente 3 meses. Amostras de AgNPs obtidas dos extratos dos frutos e de folhas foram submetidas a testes biológicos. Apenas as AgNPs obtidas de extratos de folhas foram imobilizadas na superfície interna de preformas de poli (tereftalato de etileno) e de microtubos de polipropileno. Imagens topográficas de MFA indicaram diferenças significativas entre as superfícies de preformas na presença e na ausência das partículas. No teste de atividade utilizando larvas de Aedes aegypti de quarto estágio, as larvas sobreviventes tiveram alteração motora nos tratamentos com maior concentração de AgNPs livres oriundas do extrato de folhas, assim como nas AgNPs imobilizadas em preformas, sendo que quase 50% da população de larvas apresentou movimentos lentos. AgNPs do extrato das folhas não apresentaram atividade hemolítica, nem interferência na viabilidade da levedura Candida krusei. As AgNPs não tiveram efetividade satisfatória contra Escherichia coli quando comparadas ao controle positivo. Contudo, a viabilidade dos nematoides Caenorhabditis elegans teve redução equivalente ao controle positivo com AgNPs em maior concentração. AgNPs livres a 1 μM mataram 100% dos nematoides Meloidogene incognita. Essas AgNPs, quando imobilizadas nos microtubos, surpreendente apresentaram o mesmo perfil de atividade. AgNPs provenientes de extratos do fruto inibiram o crescimento dos fungos Fusarium oxisporum e Trichophyton mentagrophytes e apresentaram maior toxicidade que a prata livre em fibroblastos da linhagem NIH 3T3. Nesse contexto, as rotas de síntese verde com extratos de frutos e folhas de H. speciosa realizadas no presente trabalho resultaram em AgNPs com características diferenciais. Tanto AgNPs livres quanto imobilizadas apresentaram potencial de atividade antimicrobiana e interferência na mobilidade de larvas de insetos e sobrevivência de nematoides. _____________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Metal nanoparticles (MNPs) synthesis by biological systems is known as green synthesis or biosynthesis. It may be performed either by prokaryotic or eukaryotic organisms or by thereof parts. This MNPs synthetic route is mediated by biological components capable of reducing the metal instead of using toxic compounds for reducing the metal ion. In this context, this study used aqueous extracts from the fruit (peel, pulp and seed) and leaves of Hancornia speciosa Gomes (mangabeira) for silver nanoparticles (AgNPs) synthesis. Among other properties, these MNPs present antimicrobial activity. Therefore, biological tests concerning AgNPs activity were performed. AgNPs characterization included spectrophotometry, dynamic light scattering (DLS), surface Zeta potential, electrical conductivity and atomic force microscopy (AFM). Although the green synthesis mechanisms are not yet clearly elucidated, it is known that Ag+ bioreduction and Ag0 stabilization are performed by plant extract primary and secondary metabolites combination. Since these metabolites variation influence AgNPs formation, it was selected different types of aqueous extracts on the presente study. Ripe fruit collected in summer (rainy season) and winter (dry season) and unripe fruits collected in winter were used to obtain the extracts. There were also used extracts from leaves collected in the summer. Differences in seasonality and plant parts, such as concentrations and temperature were tested in the AgNPs synthesis. AgNPs showed maximum absorbance around 420 nm. There was a wide variation in hydrodynamic diameter and polydispersity index (PdI) of the AgNPs. Electrical conductivity had a direct influence of extracts concentration. The synthesis at 75°C and using leaves extract resulted in PdI significantly lower values (~ 0.274 ± 0.001), and 81.77 ± 0.25 nm of AgNPs hydrodynamic diameter. This PdI values and hydrodynamic diameter are always largely desired and are hardly achieved, even by conventional chemical synthesis routes. AgNPs surface charge were around -27.7 ± 0.4 mV, which retained their stability (at 4°C) for about 3 months. AgNPs obtained from fruit and leaves extracts were subjected to biological tests. Only AgNPs from leaf extracts were immobilized on the inner surface of poly (ethylene terephthalate) preforms and polypropylene microtubes. AFM topographical images indicated significant differences between the preforms surfaces considering the particles presence and absence. Testing AgNPs against Aedes aegypti fourth stage larvae survival resulted in motion changes on the treatments with high concentration of free AgNPs from leaves extract, as well as in AgNPs immobilized in preforms, with almost 50% of the larvae population showing exhibited slow movements. AgNPs leaves extract showed no hemolytic activity, or interference on the Candida krusei yeast viability. AgNPs had low effectiveness against Escherichia coli compared to the positive control. However, nematode Caenorhabditis elegans viability was equivalent to the positive control with AgNPs in higher concentration. Free AgNPs killed 100% of Meloidogene incognita nematodes. When these AgNPs were immobilized on the microtubes, it surprising showed the same activity profile. AgNPs from fruit extracts inhibited the fungus Fusarium oxysporum and Trichophyton mentagrophytes growth and demonstrated showed higher toxicity than the free silver in the NIH 3T3 fibroblasts. In this context, green synthesis routes with H. speciosa fruit and leaves extracts resulted in AgNPs with differential characteristics. Either free or immobilized AgNPs showed potential for antimicrobial activity and interference in insect larvae mobility and nematode survival.