CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A liberaÃÃo controlada de fÃrmacos atravÃs de sistemas nanoparticulados à uma estratÃgia promissora para contornar os efeitos adversos da quimioterapia convencional do cÃncer. Nesse trabalho, nanopartÃculas produzidas por complexaÃÃo polieletrolÃtica da quitosana e carragenanas (kappa, iota e lambda) foram avaliadas como sistema de liberaÃÃo de 5-Fluorouracil. Inicialmente, os complexos polieletrolÃticos foram produzidos a partir de diversas condiÃÃes experimentais como concentraÃÃo inicial de polieletrÃlitos (0,5, 0,25 e 0,1 mg/mL), razÃo de cargas (10, 1 e 0,1) e ordem de adiÃÃo das soluÃÃes de polieletrÃlitos. Os complexos apresentaram diÃmetro hidrodinÃmico (Dh) entre 217 e 1555 nm, com Ãndices de polidispersÃo (IPD) inferiores a 0,6 e potenciais zeta acima de 30 mV para partÃculas catiÃnicas e abaixo de -30 mV para partÃculas aniÃnicas, indicando que os complexos possuem alta estabilidade coloidal. As nanopartÃculas apresentaram pouca variaÃÃo de tamanho, Ãndice de polidispersÃo e potencial zeta durante 30 dias de armazenamento. A espectroscopia na regiÃo do infravermelho por transformada de Fourrier (FTIR) comprovou a interaÃÃo dos grupos amina da quitosana e sulfato da carragenana na formaÃÃo das nanopartÃculas, bem como a incorporaÃÃo do 5-FU na matriz polimerica. A presenÃa do 5-FU promoveu alteraÃÃes discretas no tamanho, Ãndice de polidispersÃo e potencial zeta das partÃculas. A eficiÃncia de encapsulaÃÃo variou entre 3,5  1,1 a 15,4  0,6% e a capacidade de carga se manteve entre 8,2  0,4 e 38  2,4% e ambos foram influenciados pela concentraÃÃo inicial de 5-FU. Os ensaios de liberaÃÃo in vitro do 5-FU encapsulado apresentaram efeito burst, com parte do fÃrmaco sendo liberado nas primeiras horas, seguido de uma liberaÃÃo lenta e incompleta ao longo de 8 horas do experimento. Os complexos nanopartÃcula/5-FU apresentaram baixo efeito citotÃxico em linhagens de cÃlulas tumorais HL-60 e HCT-116, provavelmente devido ao pH fisiolÃgico do meio de cultura, resultado que viabiliza estudo das nanopartÃculas de quitosana/carragenanas/5-FU em modelos in vivo como sistema de liberaÃÃo sÃtio dirigida sensÃvel ao pH do microambiente tumoral. / The nanoparticle drug delivery systems are a promising strategy to avoid the adverse conventional effects of cancer chemotherapy. In this work, nanoparticles produced by polyelectrolytic complexation of chitosan and κ, ι, λ-carrageenan were evalueted as a release system of 5-Fluorouracil. At first, the polyelectrolyte complexes were produced from several experimental conditions such as initial polyelectrolytes concentration (0.5, 0.25 and 0.1), charge ratio (10, 1 and 0.1) and mixing order of the polyelectrolytes solutions. The complexes presented hydrodynamic diameter (Dh) between 217 and 1,555 nm, with polydispersity indexes (PDI) below 0.6. The complexes showed zeta potential above 30 mV for cationic particles and below -30 mV for anionic particles, indicating that the complexes have high stability. The nanoparticles showed soft size, polydispersity index and zeta potential variation during 30 days of storage. The Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) proved the interaction of the amine groups of chitosan and sulfate groups of carrageenan in the nanoparticles formation. The 5-FU entrapment in the nanoparticles was also confirmed by FTIR and promoted soft changes on characteristics of the complexes. The encapsulation efficiency ranged from 3.5  1.1 to 15.4  0.6%, the load capacity was maintained between 8.2  0.4 and 38  2.4%, and both were affected by 5-FU initial concentration. The in vitro drug release assay showed a burst effect with much of the drug being released within the first hours, followed by a slow and incomplete release over 8 hours of the experiment. The nanoparticles/5-FU complex showed low cytotoxic effect on tumor cell lines HL-60 and HCT-116, probably due to slightly alkaline pH of the culture medium. This result indicates the need for evaluating in vivo models to study the chitosan/carrageenan/5-FU nanoparticles as a promising tumor targeting delivery system.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / CopolÃmeros termoresponsivos reticulados e nÃo reticulados foram sintetizados por polimerizaÃÃo radicalar de N-isopropilacrilamida com goma do cajueiro. As duas metodologias apresentaram formaÃÃo de copolÃmero purificado com rendimento e eficiÃncia de enxertia elevadas. A eficiÃncia de enxertia foi maior para os copolÃmeros sintetizados com menor proporÃÃo de iniciador. Os copolÃmeros foram caracterizados por espectroscopia na regiÃo do infravermelho. A presenÃa de bandas caracterÃsticas da estrutura da goma (2935, 1155, 1080 e 1037 cm-1) e da isopropilacrilamida (1647 e 1550 cm-1), confirmaram a reaÃÃo de enxertia. A concentraÃÃo de associaÃÃo crÃtica (CAC) variou de 4,9 x 10-3 a 3,4 x 10-2 mg/mL. O copolÃmero purificado nÃo reticulado com menor teor de iniciador (GCNIPA-2P) apresentou menor valor de CAC do que o com maior teor de iniciador (GCNIPA-1P). Este valor à consistente com o maior grau de enxertia observada para o copolÃmero GCNIPA-2P, o que proporciona um maior carÃter hidrofÃbico ao derivado. Um decrÃscimo de valor de CAC foi encontrado para o copolÃmero reticulado (GCNIPA-1RP) em relaÃÃo ao nÃo reticulado (GCNIPA-1P). GCNIPA-1RP possui menor eficiÃncia de enxertia, entÃo seria esperado teoricamente um maior valor de CAC, entretanto a reticulaÃÃo pode ter promovido uma maior estabilizaÃÃo das regiÃes hidrofÃbicas e como consequÃncia uma menor CAC em relaÃÃo ao nÃo reticulado. Os copolÃmeros sofrem transiÃÃo de fase com o aumento da temperatura. As temperaturas de transiÃÃo (LCST) (34 a 37 C) foram superiores à do homopolÃmero (32 C). O copolÃmero GCNIPA-2P (menor valor de iniciador) apresenta menor valor de LCST do que o copolÃmero GCNIPA-1P. Este valor, assim como a CAC, à consistente com o maior grau de enxertia observado para o copolÃmero GCNIPA-2P. O valor do tamanho dos agregados observado para a amostra GCNIPA-2P a 50 ÂC (79,8  26 nm) à bem menor do que o obtido para a amostra GCNIPA-1P (192,1  15,3 nm). / Temperature responsive copolymers, crosslinked and not crosslinked, were prepared by radical polymerization of N-isopropylacrylamide on cashew gum. The purified copolymers obtained by graft reaction shows high yield and graft efficiency values. The graft efficiency was higher for copolymers with lower proportion of initiator. Copolymers were characterized by infrared spectroscopy. The presence of bands characteristic of gum structure (2935, 1155, 1080 and 1037 cm-1) and isopropylacrylamide (1647 and 1550 cm-1) on copolymers, confirm the graft reaction. The critical association temperature (CAC) values range from 4.9 x 10-3 to 3.4 x 10-2 mg/mL. The purified copolymer not crosslinked obtained using lower amount of initiator (GCNIPA-2P) shows lower CAC value than the one produced with higher amount of initiator (GCNIPA-1P). The lower value is consistent with the high graft efficiency value obtained for this copolymer. The decrease in CAC value was observed for the crosslinked copolymer (GCNIPA-1RP) in relation to the not crosslinked (GCNIPA-1P). GCNIPA-1RP shows high (%EE) then GCNIPA-1P, so it was hoped a high CAC value, however the crosslinked reaction may produce hydrophobic regions and so on a lower CAC. All copolymers produced in this work show fase transition temperature. The lower critical solution temperature (LCST) obtained (34 to 37 C) for the copolymers were higher than the value reported for the homopolymer (32 C). GCNIPA-2P copolymer (lower initiator amount) shows the lower LCST then GCNIPA-1P copolymer. This result as well as the CAC is consistent with the high %EE observed for GCNIPA-2P. The size of aggregates formed for GCNIPA-2P copolymer at 50 ÂC (79.8  26 nm) is much smaller than the one obtained for GCNIPA-1P copolymer (192,1  15,3 nm).

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Porphyrins are very attractive system to study self-assembly due to its basic structure, chemical and thermal stability, synthetic versatility and important technological applications. This work presents the development of self-assembled systems meso-porphyrin derived from cardanol, the major constituent of the LCC. We were developed Langmuir and Langmuir-Blodgett (LB) thin films and superparamagnetic nanosystems coated with meso-porphyrin. The Langmuir films showed molecular area mean of the 177 à 2 confirmed by compressibility modulus. The 700 nm band observed in the Langmuir films supports the coexistence of monomers and dimers similar to the spectra of the solution (CHCl3/CH3COOH). The Brewster angle microscopy measurements showed formation of bright block domains with different sizes and shapes for the monolayer that disappears after surface pressure starts to increase. The UVâvis spectra of the Langmuir films and FTIR reflection of the LangmuirâBlodgett films (LB) indicated that the molecules exhibit preferential orientation with the parallel planes to the water (Langmuir) and in the substrate (LB). The LB film of 5 layers showed better response as electrode and has been tested as a promethazine sensor. Magnetic Fe 3 O 4 nanoparticles with an average size of 11 nm were coated with oleic acid layer and a meso-porphyrin layer to producing a novel superparamagnetic fluorescent nanosystem. Also were obtained systems coated with meso-porphyrins metallated with Co2+, Ni2+, Cu2+ and Zn2+ ions. The systems were characterized by TEM, FT-IR, TGA, vibrating sample magnetometry, UV-Vis, fluorescence and confocal miscroscopy. The systems showed good thermal stability, excellent magnetization and nanosized dimensions. / Porfirinas sÃo sistemas muito atrativos para estudos de automontagem graÃas a suaestrutura ba se, estabilidadequÃmica e tÃrmica, versatilidade sintÃtica e importantes aplicaÃÃes tecnolÃgicas. Este trabalho tem por finalidade apresentar o desenvolvimento de sistemas automontados da meso-porfirina derivada do cardanol, constituinte majoritÃrio do LCC. Foram desenvolvidos filmes finos de Langmuir e Langmuir-Blodgett (LB) e aplicado como sensor eletroquÃmico para prometazina e nanossistemas superparamagnÃticos revestidos com a meso-porfirina. Os filmes de Langmuir apresentaram Ãrea molecular mÃdia de 177 à 2 , confirmado pelo mÃdulo de compressibilidade. A banda centrada em λ = 700 nm observados nos filmes suporta a coexistÃncia de monÃmeros e dÃmeros semelhantes aos espectros em soluÃÃo de CHCl3/CH3COOH. A microscopia do Ãngulo de Brewster mostrou domÃnios com blocos brilhantes de diferentes tamanhos e formas para a monocamada que desapareceram apÃs o aumento da pressÃo de superfÃcie. Os espectros de UV-vis dos filmes e FT-IR no modo reflexÃo dos filmes de Langmuir-Blodgett (LB) indicaram que as molÃculas apresentam orientaÃÃo preferencial com os planos paralelos à Ãgua (no Langmuir) e no substrato (LB). O filme LB de 5 camadas apresentou melhor resposta como eletrodo e foi testado como um sensor de prometazina. As nanopartÃculas magnÃticas de Fe 3 O 4 com tamanho mÃdio de 11 nm foram revestidos com uma camada de Ãcido oleico seguido da meso-porfirina produzindo um novo nanossistema superparamagnÃtico fluorescente. Foram obtidos tambÃm os sistemas revestidos com porfirinas metaladas com os Ãons Co2+, Ni2+, Cu2+ e Zn2+, os quais foram caracterizados por MET, FT-IR, anÃlise termogravimÃtrica, magnetometria de amostra vibrante, UV-Vis, emissÃo de fluorescÃncia e miscroscopia confocal. Os resultados mostraram que os sistemas apresentaram boa estabilidade tÃrmica, comportamento superparamagnÃtico e dimensÃes nanomÃtricas.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / The magnetic nanomaterials have attracted interest in many areas due to their unique properties and a wide range of applications. One of the most used nanoparticles is magnetite, formed of an oxide of Fe +2 and Fe +3 which has a high saturation magnetization and high surface area. These properties allow the immobilization of various molecules , such as surfactants , co - polymers , drugs and enzymes for application in biomedicine , food engineering , nanochips and biocatalysts . In the present work nanobiocatalysts were produced by immobilization of CALB (Lipase B) in superparamagnetic nanoparticles functionalized with different concentrations of APTES. The structural, morphological and magnetic properties of the samples were investigated by X- ray diffraction (XRD), Spectroscopy with Fourier Transform Infrared in Region (FTIR), Thermogravimetric Analysis (TGA), adsorption/desorption of nitrogen (BET), Magnetometer Sample Vibrant (VSM), and Analysis of Catalytic Activity (Activity derivative). The XRD showed peaks crystallographic structure of spinel for magnetite in the sample. The average particle size obtained by XRD and VSM was 10nm for magnetite and 13nm for NP/ APTES. The magnetic parameters of the samples were observed by VSM and all showed superparamagnetic behavior with a decrease in the saturation magnetization of 69 emu / g of magnetite to about 35 emu / g for the complete system . TG analyzes and FTIR revealed the presence of molecules of APTES on the surface of the nanoparticle in which were found the best values of adsorption for sample NP / APTES (1:3) and this used for the immobilization of the enzyme. Was performed analysis of the hydrolytic activity of the immobilized enzyme prepared in different media concentrations of APTES. Which showed a maximum activity of 47 U / g for NP/APTES (1:3)/CALB(200). Therefore, the potential presented nanobiocatalysts formed in reactions of industrial interest. / Os nanomateriais magnÃticos tÃm atraÃdo o interesse em muitas Ãreas, devido Ãs suas propriedades Ãnicas e uma vasta gama de aplicaÃÃes. Uma das nanopartÃculas mais utilizadas à a magnetita, formada por um Ãxido de Fe+2 e Fe+3 que tem uma alta magnetizaÃÃo de saturaÃÃo e elevada Ãrea superficial. Tais propriedades permitem a imobilizaÃÃo de vÃrias molÃculas, tais como surfactantes, co-polÃmeros, drogas e enzimas para a aplicaÃÃo no campo da biomedicina, engenharia de alimentos, nanochips e biocatalizadores. No presente trabalho foram produzidos nanobiocatalisadores atravÃs da imobilizaÃÃo de CALB(Lipase B) em nanopartÃculas superparamagnÃticas funcionalizadas com diferentes concetraÃÃes de APTES. As propriedades estruturais, magnÃticas e morfologicas das amostras foram investigadas por DifraÃÃo de Raios-X (DRX), Espectroscopia na RegiÃo do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), AnÃlise TermogravimÃtrica (TGA), AdsorÃÃo/DessorÃÃo de NitrogÃnio (BET), MagnetÃmetro de Amostra Vibrante (VSM) e AnÃlise da Atividade CatalÃtica (Atividade do Derivado). O DRX mostrou picos cristalogrÃficos da estrutura de espinÃlio para a amostra de magnetita. O tamanho mÃdio das partÃculas obtidas atravÃs de DRX e VSM foi de 10nm para magnetita, 13nm para NP/APTES/CALB. Os parÃmetros magnÃticos das amostras foram observados por VSM e todos apresentaram comportamentos superparamagnÃticos com uma diminuiÃÃo na magnetizaÃÃo de saturaÃÃo de 69 emu/g da magnetita para aproximadamente 35 emu/g para o sistema completo. As anÃlises de TG e FTIR evidenciaram a presenÃa de molÃculas de APTES na superfÃcie da nanopartÃcula na qual foram encontrados melhores valores de adsorÃÃo para a amostra NP/APTES (1:3), sendo essa utilizada para a imobilizaÃÃo da enzima. Foi realizada a anÃlise de atividade hidrolÃtica da enzima imobilizada nos diferentes suportes preparados com concentraÃÃes de APTES. A qual demonstrou uma mÃxima atividade de 47 U/g para NP/APTES(1:3)/CALB(200). Por isso, o nanobiocatalisador formado apresenta potencial em reaÃÃes de interesse industrial.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / O presente trabalho trata do estudo, construÃÃo e teste de um forno tubular rotativo, para a calcinaÃÃo e obtenÃÃo de Ãxidos metÃlicos a partir do processo sol-gel protÃico convencional. A abordagem da pesquisa visa aumentar a eficiÃncia energÃtica com o propÃsito de reduzir o dispÃndio de energia e de tempo na obtenÃÃo de nanopartÃculas, utilizando-se 6(seis) lÃmpadas halÃgenas de tungstÃnio de base bilateral com 1000W/220V cada uma. Este forno à capaz de realizar sÃntese com boa homogeneizaÃÃo pela rotaÃÃo do pà durante a calcinaÃÃo com o diferencial do uso de lÃmpadas halÃgenas, que possibilitam um elevado aquecimento e resfriamento da amostra. Os componentes foram capazes de resistir a elevadas temperaturas, dotados de difÃcil oxidaÃÃo, e os isolantes tÃrmicos eficientes por sua baixa condutividade tÃrmica a fim de obter baixas perdas de calor pelas paredes do forno. O processo de montagem foi marcado por vÃrias melhorias em relaÃÃo ao projeto original, visto que a princÃpio o forno nÃo contava com o sistema de refrigeraÃÃo e sua utilizaÃÃo melhorou a eficiÃncia e conservaÃÃo das lÃmpadas halÃgenas. Os resultados da pesquisa evidenciam a eficiÃncia do forno de lÃmpadas halÃgenas em relaÃÃo ao forno a resistÃncia quanto ao tamanho da partÃcula e sua homogeneizaÃÃo, bem como quanto a perda de calor. Neste Ãltimo item atingindo um rendimento melhor em torno de 50% comparado ao forno a resistÃncia elÃtrica. / This paper deals with the study, construction and testing of a rotary tube furnace for calcinations and obtaining metal oxides from the conventional sol-gel protein process. The research approach aims to increase energy efficiency in order to reduce the expenditure of energy and time to obtain nanoparticles, using 6 (six) bilateral basis tungsten halogen lamps with 1000W/220V each one. This furnace is able to perform synthesis with good mixing by rotation of the powder during calcination with the differential use of halogen lamps, which enables a high heating and cooling of the sample. The components were able to withstand high temperatures, equipped with hard oxidation, and the efficient thermal insulation by low thermal conductivity in order to obtain low heat loss through the walls of the oven. The assembly process was marked by several improvements over the original design, since the beginning, the oven did not have the cooling system and its use has improved efficiency and conservation of halogen lamps. The research results show the better efficiency of the furnace of halogen lamps in comparison to the resistance furnace on the particle size and its homogeneity, as well as the loss of heat. In this last item reaching a better yield around 50% compared to electric resistance furnace.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / Este trabalho apresenta o estudo da sÃntese de nanopartÃculas de ferritas de nÃquel e de cobalto usando o mÃtodo sol-gel proteico. Inicialmente, Ã resgatado o mÃtodo do grÃfico de Williamson-Hall na anÃlise dos dados de difraÃÃo de raios X. Este mÃtodo permite calcular o tamanho mÃdio de partÃcula e a microdeformaÃÃo. Ferritas de nÃquel apresentaram tamanhos de partÃculas que crescem com o aumento da temperatura de calcinaÃÃo. NanopartÃculas de ferrita de nÃquel foram caracterizadas por espectroscopia MÃssbauer. As amostras calcinadas a 400 ÂC apresentaram comportamento superparamagnÃtico ao passo que aquelas calcinadas em temperaturas superiores apresentaram comportamento magnÃtico. As ferritas de cobalto foram caracterizadas usando difraÃÃo de raios X, espalhamento de raios X a baixo Ãngulo e medidas de magnetizaÃÃo. As ferritas de cobalto nÃo apresentaram comportamento superparamagnÃtico. Na sÃntese das ferritas de cobalto, alguns parÃmetros associados com o controle do processo foram estudados: temperatura de calcinaÃÃo, tempo de calcinaÃÃo, taxa de aquecimento/resfriamento. Deduziu-se a relaÃÃo de cada parÃmetro com o controle do tamanho de partÃcula e das propriedades das ferritas de cobalto. / In this work we present the study of the synthesis of nanosized nickel and cobalt ferrites by sol-gel proteic method. This work revisited the method of X-ray powder diffraction analysis known as Williamson-Hall plotting. This method provides size-strain studies in nanoparticles samples. Nickel ferrites has presented particle sizes that increase when the calcination temperature increases. Nickel ferrites nanoparticles were characterized by MÃssbauer spectroscopy. Sample calcined at 400ÂC has presented superparamagnetic properties and those calcined at higher temperatures behavior as magnetic materials. Cobalt ferrites nanoparticles were charcterized by X-ray powder diffraction, small angle X-ray scattering e magnetization. Cobalt ferrites has not presented superparamagnetic behavior. For the synthesis of cobalt ferrites some parameters that are important to the process control were studied: calcination temperature, calcination time, heat rate. We have shown the relation among those parameters and the particle size and properties control to the cobalt ferrite nanoparticles.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / As nanopartÃculas metÃlicas apresentam inÃmeras aplicaÃÃes, como na construÃÃo de sensores, microeletrÃnica, catÃlise, aÃÃo bactericida, cÃlulas fotovoltaicas, entre outras. Dentre elas, a nanopartÃculas de prata (NPAg) tem ganhado destaque, em especial pela a sua atividade bactericida e por exibirem propriedades Ãpticas e eletromagnÃticas diferentes das observadas no metal agregado. VÃrias metodologias de sÃntese de nanopartÃculas de prata jà foram desenvolvidas. Para substituir os mÃtodos clÃssicos, que se baseiam na reduÃÃo dos Ãons prata por boroidreto de sÃdio ou citrato de sÃdio. A sÃntese verde, uma dessas novas metodologias, propÃe o uso de extrato de plantas, aÃÃcares, microrganismos e polissacarÃdeos para a reduÃÃo dos Ãons prata e estabilizaÃÃo das nanopartÃculas obtidas. O objetivo deste trabalho à propor a sÃntese verde de nanopartÃculas de prata, usando o extrato aquoso de sementes de girassol como agente redutor e soluÃÃo de galactomanana da fava danta como agente estabilizante. As NPAg foram sintetizadas adicionando-se 500 μL de soluÃÃo de AgNO3 a 20 mL de soluÃÃo de galactomanana 0,032% (m/v) e 5 mL do extrato aquoso. As sÃnteses foram conduzidas a temperatura ambiente, 50, 70 e 90 ÂC, utilizando soluÃÃes 10 e 100 mmol/L de AgNO3 e soluÃÃo de galactomanana 0,032 %. O extrato aquoso das sementes de girassol liofilizado, apresentou um teor de umidade de 11,7%, um teor de proteÃnas de 15,5% e um resÃduo a 900ÂC de 12,8%. A formaÃÃo das nanopartÃculas foi confirmada por espectroscopia de absorÃÃo na regiÃo do UV-Vis, pela banda de ressonÃncia de plasmon na regiÃo de 400 nm. Os sistemas reacionais, com maior concentraÃÃo de Ag+, mostraram-se mais eficiente que os sistemas com menor concentraÃÃo desse Ãon. Entretanto, as NPAg formadas apresentaram maiores valores de λmÃx (lambda mÃxima) e LMA (largura de banda à meia altura), indicando maiores tamanhos e maior polidispersividade das mesmas. O aumento da temperatura favorece a formaÃÃo das NPAg para todos os sistemas, inclusive os sistemas com menor concentraÃÃo de Ãons prata. Os coloides obtidos em presenÃa de soluÃÃo de galactomanana apresentaram bandas de plasmon simÃtricas, bem definidas e estreitas, indicando a galactomanana como estabilizante na formaÃÃo das NPAg. Avaliou-se a estabilidade temporal dos coloides por anÃlise de UV-Vis, os resultados demonstraram que os coloides obtidos sÃo estÃveis. O poder redutor do extrato das sementes de girassol nÃo sofreu alteraÃÃo com o aquecimento prÃvio a temperatura de 90 ÂC e nem apÃs processo de liofilizaÃÃo e resuspensÃo, porÃm o poder redutor do extrato diminuiu apÃs uma partiÃÃo com acetato de etila e apÃs um processo de diÃlise. O MET mostrou que as nanopartÃculas de prata formada apresenta formato esfÃrico com pouca polidispersÃo e diÃmetro na faixa de Â17 nm. / Metallic nanoparticles have several applications, such as in biosensor, microelectronics, catalysis, bactericidal action and photovoltaic cells. Silver nanoparticles (NPAg) has gained prominence, especially for its bactericidal activity and exhibit different optical and electromagnetic properties. Several methods for the synthesis of silver nanoparticles have been developed to replace traditional methods, which are based on the reduction of silver ions by sodium borohydride or sodium citrate. The green synthesis proposes the use of plant extracts, sugars, polysaccharides, and microorganisms for the reduction of silver ions and stabilization of the nanoparticles obtained. The objective of this work is to propose the green synthesis of silver nanoparticles using aqueous extract of sunflower seeds as a reducing agent and galactomannan from fava danta, as a stabilizer agent. NPAg were synthesized by adding 500 μl of a solution of AgNO3 and 20 mL of galactomannan 0.032 % (w/v) and 5 mL of aqueous extract. The syntheses were carried out at room temperature, 50, 70 and 90  C, using 10 to 100 mmol/L AgNO3 solution and 0.032% solutions of galactomannan. The aqueous extracts of sunflower seeds, when dried showed a moisture content of 11.7 %, protein content of 15.5% and a residue at 900 C of 12.8 %. 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 reaction systems with higher concentrations of Ag+, were more efficient than systems with lower concentration of this ion. However the NPAg formed, showed higher λmÃx (maximum lambda) and LMA (bandwidth at half maximum), indicating larger sizes and higher polydispersity of the same. Raising the temperature favors the formation of NPAG to all systems, including systems with lower concentrations of silver ions. Colloids obtained in the presence of galactomannan solution showed bands of symmetric plasmon, well defined and narrow, indicating the galactomannan as a stabilizer in the formation of NPAg. The temporal stability of the colloids was evaluated by UV-Vis analysis, and the results obtained showed that the colloids are stable. The reducing power of the extract of sunflower seeds did not change with the preheating (90  C) and even after lyophilization and resuspension process, but the reducing power of the extract decreased after a partition with ethyl acetate and after a dialysis process. TEM analysis showed that silver nanoparticles presents spherical shape with low polydispersity and diameter in the range of Â17 nm.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / The present work deals about the synthesis and characterization of magnetic zeolites obtained by hydrothermal route using kaolin from Brazilian Northeast as silicon and aluminum source. By means of the X-ray diffraction technique it was possible to identify zeolite LTA and zeolite P1 as major crystalline phases for each synthesis, with low intensity peaks referent to unreacted quartz present in the kaolin used, which is in accordance to the. FTIR spectra; the nanoparticles were identified as magnetite, with low intensity peaks referent to goethite. In scanning electron microscopy, however, it was not possible to morphologically identify these minor components, while the zeolites showed well defined morphologies, presenting unchanged morphology when in the composites form, but with nanoparticles dispersed over their surface, as expected. From transmission electron microscopy it was observed that the nanoparticles were of ca. 50 nm. Magnetic measurements indicated magnetite presence with superior diameter to critical diameter to superparamagnetic particles and remanent magnetization. Thermogravimetric analyses showed for the composites, lower mass loss than compared to the pure zeolites what may be associated to the improvement of its thermal stability. Granulometric distribution indicated nanoparticles agglomeration in variable sizes, while zeolites formed agglomerates of ca. 10 Âm. Water softening was accomplished by using both zeolites, with high efficiency on Ca2+ removal and similar behavior between the zeolite and its respective composite, being the best result observed for zeolite A, with efficiency of 97,95%, reaching equilibrium in the first contact minutes. The dependence on mass studies also showed that zeolite A and its composite presented the best efficiency, whereas zeolite P achieved the same removal levels using corresponding zeolite masses (45 mg). This way, the proposed method for zeolites synthesis proved to be efficient, so that the use of a magnet is capable to attract them, leading their excellent separation from the aqueous medium with its ionic exchange capacity unaffected. / O presente trabalho trata da sÃntese e caracterizaÃÃo de zeÃlitas magnÃticas obtidas por impregnaÃÃo de nanopartÃculas de magnetita a zeÃlitas A e P, sintetizadas por mÃtodo hidrotÃrmico utilizando caulim branco do Nordeste brasileiro como fonte de silÃcio e alumÃnio. Por meio da tÃcnica de difraÃÃo de raios-X foi possÃvel identificar como fases cristalinas majoritÃrias a zeÃlita LTA e P1 para cada sÃntese, com picos de baixa intensidade referentes a quartzo, resistente ao processo tÃrmico de tratamento prÃvio do caulim, bem como nos espectros de infravermelho; as nanopartÃculas foram identificadas como magnetita, havendo ainda indÃcios da presenÃa de goethita em pequena quantidade. Nas anÃlises de microscopia eletrÃnica de varredura, entretanto, nÃo foi possÃvel identificar esses componentes minoritÃrios morfologicamente; enquanto que a morfologia das zeÃlitas mostrou-se bem definida, sem alteraÃÃes apÃs a formaÃÃo dos compÃsitos, apenas com nanopartÃculas espalhadas em sua superfÃcie, como desejado. A partir da microscopia eletrÃnica de transmissÃo, pÃde-se observar melhor a variaÃÃo de tamanho das nanopartÃculas, em mÃdia de 50 nm. Medidas magnÃticas das amostras com essa propriedade indicaram a presenÃa de magnetita com diÃmetro superior ao diÃmetro crÃtico para partÃculas superparamagnÃticas e magnetizaÃÃo remanente. As anÃlises termogravimÃtricas mostraram que a adiÃÃo das nanopartÃculas Ãs zeÃlitas diminuiu sua perda de massa diante do aumento de temperatura e as anÃlises de distribuiÃÃo granulomÃtrica indicaram a aglomeraÃÃo das nanopartÃculas em tamanhos variÃveis, enquanto que as zeÃlitas formaram aglomerados de aproximadamente 10 Âm. Os ensaios de abrandamento de Ãguas mostraram alta eficiÃncia das zeÃlitas em remover Ca2+, com comportamento similar entre a zeÃlita e o seu respectivo compÃsito, encontrando para a zeÃlita A o maior percentual de remoÃÃo, de 97,95 %, atingindo equilÃbrio nos primeiros minutos de aplicaÃÃo. Os estudos de massa tambÃm mostraram a eficiÃncia da zeÃlita A e de seu compÃsito, tendo a zeÃlita P se aproximado dos mesmos nÃveis de remoÃÃo em massas referentes a 45 mg de zeÃlita. Assim, o mÃtodo proposto para sÃntese das zeÃlitas magnÃticas mostrou-se eficiente, de modo que a utilizaÃÃo de um Ãmà à capaz de atraÃ-las facilitando a separaÃÃo do meio apÃs a aplicaÃÃo em meio aquoso e sua capacidade de troca iÃnica nÃo foi afetada.

NanopartÃculas de prata (NPsAg) podem ser obtidas por mÃtodos quÃmicos, fÃsicos e biolÃgicos. Um dos mÃtodos mais utilizados baseia-se na reduÃÃo quÃmica com boroidreto de sÃdio, na presenÃa de estabilizantes. Quitosana pode agir como estabilizante de NPsAg. A enxertia de monÃmeros acrÃlicos na cadeia lateral da quitosana origina copolÃmeros com ropriedades fÃsicas melhoradas. CopolÃmero do tipo enxertado à base de quitosana e acrilato de sÃdio foi obtido por copolimerizaÃÃo em soluÃÃo utilizando um sistema de iniciaÃÃo via radical livre e a partir deste foram preparadas membranas. NPsAg foram sintetizadas nas membranas por mÃtodo de reduÃÃo com boroidreto. O copolÃmero foi caracterizado por espectroscopia de absorÃÃo na regiÃo do infravermelho (FTIR), anÃlise termogravimÃtrica, calorimetria exploratÃria diferencial, anÃlise elementar, capacidade de absorÃÃo em Ãgua e microscopia eletrÃnica de varredura. A razÃo monÃmero/polissacarÃdeo utilizada na reaÃÃo foi de 1/2. A porcentagem de enxertia foi de 49%. FTIR e anÃlise elementar confirmaram a formaÃÃo do copolÃmero. Observou-se uma capacidade de absorÃÃo de Ãgua da membrana do copolÃmero 13% maior em relaÃÃo à membrana de quitosana, confirmando a eficiÃncia da enxertia do acrilato de sÃdio no aumento da hidrofilicidade do material. NanocompÃsitos quitosana-graft-acrilato de sÃdio/Ag foram obtidos variando-se as concentraÃÃes de nitrato de prata (2, 5 e 10 mmol.L-1) e boroidreto de sÃdio (40, 100 e 200 mmol.L-1) adicionados Ãs membranas. Os nanocompÃsitos foram caracterizados por espectrofotometria na regiÃo do UV-Vis. A mudanÃa nas cores das membranas de amarelo claro para marrom escuro evidencia a formaÃÃo das nanopartÃculas de prata. A anÃlise por UV-Vis mostrou bandas de absorÃÃo na regiÃo de 430 nm, confirmando a formaÃÃo das nanopartÃculas de prata nas membranas do copolÃmero. O deslocamento da banda plasmÃnica das amostras 2/40, 5/100 e 10/200 mmol.L-1, respectivamente, para menores comprimentos de onda demonstra que houve diminuiÃÃo do diÃmetro das partÃculas à medida que aumenta a concentraÃÃo do Ãons prata. O teste bacteriolÃgico mostrou que as membranas dos nanocompÃsitos apresentam atividade antibacteriana contra as espÃcies Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa. Os estudos preliminares indicam que o nanocompÃsito apresenta potencial para o estudo com potencial aplicaÃÃo como curativo dermatolÃgico. / Silver nanoparticles (NPsAg) can be obtained by chemical, physical and biological methods. One of the most used methods is based on chemical reduction with sodium borohydride in the presence of stabilizers. Chitosan can act as NPsAg stabilizer. The grafting of acrylic monomers in the side chain of chitosan gives copolymers with improved physical roperties. Type graft copolymer based on chitosan and sodium acrylate was obtained by copolymerizing a system solution using free radical initiation, and from this membrane were prepared. NPsAg membranes were synthesized by the method of reduction with borohydride. The copolymer was characterized by proton absorption in the infrared (FTIR), thermogravimetric analysis, differential scanning calorimetry, elemental analysis, absorption capacity in water and scanning electron microscopy. The reason monomer / polysaccharide used in the reaction was 1/2. The grafting percentage was 49%. FTIR and elemental analysis confirmed the formation of the copolymer. Observed absorption capacity water membrane of the copolymer 13% higher compared to chitosan membrane, confirming the efficiency of grafting of the sodium acrylate in increasing hydrophilicity of the material. Nanocomposite chitosan-graft-sodium acrylate / Ag were obtained by varying the concentrations of silver nitrate (2, 5 and 10 mmol.L-1) and sodium borohydride (40, 100 and 200 mmol.L-1) added to the membranes. The nanocomposites were characterized by spectrophotometry in the UV-Vis region. The Color changes in the membranes from light yellow to dark brown shows the formation of silver nanoparticles. The analysis showed UV-Vis absorption bands in the region of 430 nm, confirming the formation of silver nanoparticles in the membranes of the copolymer. The displacement of the plasmon band of the samples 2/40, 5/100 and 10/200 mmol.L-1, respectively, for shorter wavelengths demonstrate that decreased particle diameter with increasing concentration of silver ions. The bacteriological test showed that the nanocomposite membranes exhibit antibacterial activity against Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa species. studies Preliminary indicate that the nanocomposite has potential for the study with potential application as dermatological dressing.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Este trabalho teve como objetivo a preparaÃÃo de nanopartÃculas de derivados da galactomanana. O polissacarÃdeo (galactomanana) foi extraÃdo de sementes da Dimorphandra gardneriana com rendimento de 29Â3% e razÃo manose/ galactose (M:G) de 1,93Â0,02. A galactomanana foi modificada por reaÃÃo de sulfataÃÃo (FDS), oxidaÃÃo (FDO) e por acilaÃÃo com anidrido acÃtico (FDAc) e com anidrido propiÃnico (FDPr). Os derivados foram utilizados no desenvolvimento de nanopartÃculas por interaÃÃo com a quitosana via complexaÃÃo polieletrolÃtica, por formaÃÃo de base de Schiff, e por auto-organizaÃÃo. Os derivados da galactomanana foram caracterizados por espectroscopia na regiÃo do infravermelho (IV), por ressonÃncia magnÃtica nuclear, por anÃlise elementar, por cromatografia de permeaÃÃo em gel e por viscosidade intrÃnseca. O grau de substituiÃÃo para reaÃÃo de sulfataÃÃo foram 0,32 e 0,42. A razÃo de unidades glicosÃdicas/unidades oxidadas para os derivados oxidados foram 10:2; 10:4 e 10:8. Os derivados hidrofÃbicos foram confirmados pelo aparecimento de uma nova absorÃÃo em 1740 cm-1 no IV, atribuÃda ao estiramento C=O e a insolubilidade em Ãgua. NanopartÃculas com perfil unimodal foram obtidas nas trÃs rotas estudadas. As partÃculas de quitosana e galactomanana sulfatada foram obtidas por complexaÃÃo polieletrolÃtica com diÃmetros variando de 10Â6 a 377Â29 nm, Ãndice de polidispersividade de 0,11Â0,02 a 0,5Â0,1 e potencial zeta de â28Â2 a 59Â4 mV. Para as de quitosana e galactomanana oxidada obtidas via base de Schiff com diÃmetros variando de 8Â2 a 20Â9 nm, Ãndice de polidispersividade de 0,36Â0,04 a 0,57Â0,08 e potencial zeta de 0,4Â0,5 a 14Â1 mV. PartÃculas de galactomanana modificadas hidrofobicamente foram obtidas via auto-organizaÃÃo com diÃmetros variando de 35,3Â0,6 a 213Â28 nm, Ãndice de polidispersividade de 0,093Â0,003 a 0,9Â0,1 e potencial zeta de â26,3Â0,9 a â3Â2 mV. O diÃmetro, potencial zeta e Ãndice de poidispersividade sÃo influenciados pela metodologia e derivado utilizado, mas para todos os derivados da galactomanana obteve-se, em pelo menos uma condiÃÃo, nanopartÃculas compatÃveis para um potencial uso como carreadores de fÃrmacos. Fatores como: grau de modificaÃÃo, razÃo, ordem de adiÃÃo e concentraÃÃo dos polissacarÃdeos, pH e a adiÃÃo de fÃrmaco influenciaram no tamanho, Ãndice de polidispersividade, potencial zeta e estabilidade em soluÃÃo das partÃculas. / This work aimed the preparation of nanoparticles galactomannan derivatives. The polysaccharide (galactomannan) was from seeds of Dimorphandra gardneriana with yield of 29Â3% and mannose/galactose ratio (M:G) of 1.93Â0.02. The galactomannan was modified by sulfation raction (FDS), oxidation (FDO) and by acylation with acetic anhydride (FDAc) and proponic (FDPr) and derivates were used in the developmentof nanoparticles by interaction with chitosan by polyelectrolyte complexes, Schiff base formation and by self-assembled. Galactomannan derivatives were characterized by infrared spectroscopy (IR), nuclear magnetic resonance, elemental analysis, gel permeation chromatography and intrinsic viscosity. The degree of substitution for sulfataion reaction were 0.32 and 0.42; the ratio of glycosidic/oxidized units in oxidized derivatives was 10:2; 10:4 and 10:8. The hydrophobic derivatives were confirmed by the appearance of new absorption at 1740 cm-1 in IR, assigned to C=O stretching and water insolubility. Nanoparticles with unimodal profile were obtained on three routes studied. The particles of chitosan and sulfated galactomannan were obtained by complexation polyelectrolytic with diameters ranging from 10Â6 to 377Â29 nm, polydispersity index from 0.11Â0.02 to 0.5Â0.1 and zeta potential of â28Â2 to 59Â4 mV. For chitosan and oxidized galactomannan nanoparticles, obtained by Schiff base, diameters ranging from 8Â2 to 20Â9 nm, polydispersity index from 0.36Â0.04 to 0.57Â0.08 and zeta potential of 0.4Â0.5 to 14Â1 mV were obatined. Hydrophobically modified galactomannan particles were obtained by self-assembled with diameters ranging from 35.3Â0.6 to 213Â28 nm, polydispersity index from 0.093Â0.003 to 0.9Â0.1 and zeta potential of â26.3Â0.9 to â3Â2 mV. The diameter, zeta potential and polydispersity index are influenced by the methodology and derived used, but for all derivatives of galactomannan at least one condition shows nanoparticles compatible for potential use as drug carriers. Factors such as degree of modification, ratio, order of addition and concentration of polysaccharides, pH and addition of drug have influence on size, polydispersity index, zeta potential and solution stability of the particles.