MALLMANN, Eduardo José Jucá. Green synthesis of silver nanoparticles trough reducing sugars and their antimicrobial potential. 2016. 163 f. Tese (Doutorado em Química)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Aline Mendes (alinemendes.ufc@gmail.com) on 2017-01-13T19:34:28Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_ejjmallmann.pdf: 7935056 bytes, checksum: e6fa27c7fd0f647e7ca1d038888dd9f4 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-01-19T13:15:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_ejjmallmann.pdf: 7935056 bytes, checksum: e6fa27c7fd0f647e7ca1d038888dd9f4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-19T13:15:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_ejjmallmann.pdf: 7935056 bytes, checksum: e6fa27c7fd0f647e7ca1d038888dd9f4 (MD5) Previous issue date: 2016 / Silver nanoparticles (AgNPs) are promising materials in many areas of Science and technology. Traditional methods of synthesis generate undesirable and toxic residues. The green synthesis of AgNPs starting from reducing sugars emerges as a viable option of obtaining this material. At this present work, there were used the sugars arabinose, glucose, ribose and xylose to obtain AgNPs, as well as sodium citrate and sodium dodecyl sulfate as capping agents. The characterization of these materials were done trough the UV-Vis absorption – identifying the plasmon band – X-ray diffraction, dynamic light scattering, zeta potential, scanning electron microscopy, atomic force microscopy and infrared spectroscopy techniques. The solutions showed a good stability (mean zeta potential -46.4mV), particles size ranging from ±10nm to ±100nm and different grains morphology. Starting from synthesized AgNPs, materials – agar films and carbomer gel – were obtained to be characterized and applied. The application of AgNPs solutions and derivate materials was predominantly at verifying of microbiological activity against fungi of different species of Candida spp and Aspergillus spp, as well as pathogenic bacteria such Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa. It was also investigated the effects of association between AgNPs and Itraconazole, a medicine to be used against fungal infections. All the nanoparticles applied showed antibiotic activity against the microorganisms, as well as the developed materials. The AgNPs showed also results that aim to the potentiation of Itraconazole, when combined with nanoparticles. The relation cost x benefits of the synthesis of AgNPs, its characteristics and applications turn the developed material on this research a potential adjunctive in the battle against multi-resistant microorganisms. / Nanopartículas de prata (AgNPs) são materiais promissores em diversas áreas da ciência e tecnologia. Métodos tradicionais de síntese geram resíduos tóxicos e indesejáveis. A síntese verde de AgNPs a partir de açúcares redutores surge como uma opção viável de obtenção deste material. Neste trabalho foram utilizados os açúcares arabinose, glicose, ribose e xilose para obtenção de AgNPs, além dos sais de sódio citrato e dodecil sulfato como agentes estabilizantes. A caracterização destes materiais foi realizada por meio das técnicas de espectroscopia de absorção na região do UV-Vis – identificando a banda plasmônica – difração de raios X, espalhamento dinâmico de luz, potencial zeta, microscopia eletrônica de varredura, microscopia de força atômica e espectroscopia de absorção na região do infravermelho. As soluções apresentaram boa estabilidade (potencial zeta médio de -46,4mV), partículas com tamanhos que variaram de ±10nm a ±100nm e diferentes morfologias de grãos. A partir das AgNPs sintetizadas, materiais – filmes de ágar e gel de carbômero – foram obtidos para serem caracterizados e aplicados. A aplicação das soluções de AgNPs e destes materiais obtidos foi majoritariamente na verificação de atividade microbiológica contra fungos de diferentes espécies de Candida spp e Aspergillus spp, além das bactérias patogênicas Escherichia coli, Staphylococcus aurus e Pseudomonas aeruginosa. Buscou-se ainda investigar os efeitos de associação entre as AgNPs e o Itraconazol, um medicamento disponível para tratamento de infecções fúngicas. Todas as nanopartículas que foram aplicadas tiveram atividade antibiótica eficaz contra os microrganismos, bem como os materiais desenvolvidos também apresentaram resultados satisfatórios. As AgNPs apresentaram ainda resultados que apontam para a potencialização do antifúngico Itraconazol, quando utilizado combinado com as nanopartículas. A relação custo x benefício da síntese de AgNPs, suas características e suas aplicações tornam o material desenvolvido nesta pesquisa um potencial coadjuvante no combate aos microrganismos multirresistentes.

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.

Este trabalho foi dedicado à síntese e a caracterização de filmes nanocompósitos de poliacrilamida (PAM), polivinilpirrolidona (PVP) e Ag0 com o objetivo de investigar a interação das nanopartículas (NPs) de Ag0 com os polímeros. Os filmes foram depositados sobre substratos de vidro através da deposição por rotação (Spin Coating) e as NPs foram preparadas por redução química e fotoquímica. As propriedades ópticas, eletrônicas e estruturais dos filmes foram investigadas por Espectroscopia no Ultravioleta-visível e Infra Vermelho Próximo (UV-Vis-NIR), Difração de Raios X (DRX), Espectroscopia de Fotoelétrons Induzidos por Raios X (XPS), Espectroscopia por Espalhamento Rutherford (RBS) e Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET). Estas técnicas permitiram identificar a formação de NPs de Ag0 e mecanismos de transferência de carga entre a prata e os átomos de nitrogênio dos polímeros. Resultados de XPS permitiram verificar deslocamentos na energia de ligação do nitrogênio que se devem à interação da prata com o nitrogênio. No entanto, este deslocamento químico para mais alta ou mais baixa energia de ligação depende do método de preparação das NPs. / This work was dedicated to the synthesis and characterization of polyacrylamide (PAM), polyvinylpyrrolidone (PVP) and Ag0 nanocomposite films in order to investigate the interaction of the silver nanoparticles (NPs) with the polymers. The films were deposited on glass substrates by spin coating and the NPs were prepared by chemical reduction and photochemical reduction. The optical, electronic and structural properties of the films were investigated by Ultra Violet Visible-Near Infra Red Spectroscopy (UV-Vis-NIR) X-Ray Diffraction, (XRD), X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), Rutherford Scattering Spectroscopy (RBS) and Transmission Electron Microscopy (MET). These techniques allowed identifying the formation of the Ag0 NPs and the charge transfer mechanisms between the silver and the nitrogen atoms of the polymers. XPS results allowed verifying binding energy shifts associated to the interaction of the silver with nitrogen. However this chemical shift for higher or lower binding energies depends on the NPs preparation method.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Pós-Graduação em Nanociência e Nanobiotecnologia, 2018. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-07-18T20:44:47Z No. of bitstreams: 1 2018_MarcoAntoniodeSouza.pdf: 6620992 bytes, checksum: 636bfce176d742c13924ca54658692ad (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-07-20T21:29:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_MarcoAntoniodeSouza.pdf: 6620992 bytes, checksum: 636bfce176d742c13924ca54658692ad (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-20T21:29:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_MarcoAntoniodeSouza.pdf: 6620992 bytes, checksum: 636bfce176d742c13924ca54658692ad (MD5) Previous issue date: 2018-07-18 / Neste trabalho é proposta uma metodologia para a detecção de metanfetamina (MA) utilizando espectroscopia Raman intensificado por superfície (SERS). A estratégia adotada envolveu o uso de substratos SERS ativos de um filme com nanopartículas de prata dispersas em gel de agarose (AgNPs/Agar) depositadas em lâminas de vidro e alumínio. A MA utilizada para preparar as soluções de trabalho para os estudos SERS foi o sal de cloridrato correspondente. Os resultados de SERS mostraram que o substrato AgNPs / Agar/Al era aquele com uma melhor relação sinal-ruído e MA foi detectada até 10-5 mol/L. Observou-se também que a intensidade SERS da MA variou com a concentração de MA atingindo um valor constante para [MA] > 2,0×10-4 mol/L, sugerindo saturação da superfície. As isotermas de adsorção ((q) vs [MA]) foram obtidas pela expressão I/I0 (I é intensidade de SERS em qualquer concentração de MA e I0 é a intensidade de SERS na concentração de MA de saturação de superfície) para a avaliação da cobertura de superfície (q). Os dados experimentais foram ajustados às isotermas de Langmuir, Frumkin e Freundlich. A análise dos resultados sugeriu que os dados experimentais foram melhor adaptados ao modelo de adsorção de Frumkin. As constantes de adsorção obtidas foram 8,3×103 mol/L e 1,7×104 mol/L, para AgNPs sintetizadas com a adição e sem adição de NaCl, levando a valores de DGads de -22,4 kJ/mol e -24,1 kJ/mol, respectivamente. O substrato AgNPs/Agar/Al também foi identificar MA em uma impressão digital contaminada com uma solução 0,01 mol/L da droga. Os espectros de SERS em diferentes locais da impressão mostraram sinais relativamente altos da MA adsorvida, sugerindo que esta metodologia é promissora para ser aplicada na detecção de outras drogas ou outras substâncias de interesse forense. / In this work a methodology is proposed for the detection of methamphetamine (MA) using surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS). SERS was also used to study the adsorption of MA on SERS-active substrates and to verify the possibility of applying this methodology in the detection of MA in fingerprints. The strategy adopted involved the use of SERS-active substrates as films of silver nanoparticles dispersed in agarose gel (AgNPs/Agar) deposited on glass and aluminum slides. The MA used to prepare the working solutions for the SERS studies was the correspondent hydrochloride salt. It was analyzed by 1H-NMR and its purity was determined as 99.3%. AgNPs/Agar films were obtained with and without the addition of NaCl 0.01 mol.L-1 using citrate as reducing agent. The AgNPs were characterized by transmission electron microscopy (TEM) and the AgNPs/Agar films were characterized by UV-Vis and Raman spectroscopy. The mean diameter of the AgNPs were 13.8 } 6,9 nm and 13.5 } 3,6 nm, for the synthesis with added NaCl and no NaCl added, respectively. The UV-Vis results showed that the maximum absorption of the localized surface plasmon resonances (LSPR) for the AgNPs obtained with added NaCl was observed at 430.5 nm while in the synthesis with no addition of NaCl the LSPR showed a maximum at 426.5 nm. Both SERS substrates presented a strong SERS signal at ca. 240 cm-1, assigned to the Ag-Cl stretching. The SERS results showed that the AgNPs/Agar/Al substrate was the one with better signal-to-noise ratio and MA was detected down to 10-5 mol.L-1. It was also observed that the SERS intensity of MA varies with the MA concentration achieving a constant value for [MA] > 2´10-4 mol.L-1, suggesting surface saturation. Adsorption isotherms (q vs [MA]) were obtained by the expression I/I0 (I is SERS intensity at any MA concentration and I0 is the SERS intensity at the MA concentration of surface saturation) for the evaluation of the surface coverage (q). The experimental data were fitted to Langmuir, Frumkin and Freundlich isotherms. The analysis of the fitting results suggested that the experimental data were best fitted to the Frumkin adsorption model. The obtained adsorption constants were 8.3×103 mol.L-1 and 1.7×104 mol.L-1, for AgNPs synthesized with the addition and no addition of NaCl, leading to DGads values of -22.4 kJ.mol-1 and -24.1 kJ.mol-1, respectively. The AgNPs/Agar/Al substrate was also used to record a finger print contaminated with a 0.01 mol.L-1 MA solution. The SERS spectra of different sites showed relatively high signals of the adsorbed MA, suggesting that this methodology is promising to be applied in the detection of other drugs or other substances of forensic interest.

Este trabalho foi dedicado à síntese e a caracterização de filmes nanocompósitos de poliacrilamida (PAM), polivinilpirrolidona (PVP) e Ag0 com o objetivo de investigar a interação das nanopartículas (NPs) de Ag0 com os polímeros. Os filmes foram depositados sobre substratos de vidro através da deposição por rotação (Spin Coating) e as NPs foram preparadas por redução química e fotoquímica. As propriedades ópticas, eletrônicas e estruturais dos filmes foram investigadas por Espectroscopia no Ultravioleta-visível e Infra Vermelho Próximo (UV-Vis-NIR), Difração de Raios X (DRX), Espectroscopia de Fotoelétrons Induzidos por Raios X (XPS), Espectroscopia por Espalhamento Rutherford (RBS) e Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET). Estas técnicas permitiram identificar a formação de NPs de Ag0 e mecanismos de transferência de carga entre a prata e os átomos de nitrogênio dos polímeros. Resultados de XPS permitiram verificar deslocamentos na energia de ligação do nitrogênio que se devem à interação da prata com o nitrogênio. No entanto, este deslocamento químico para mais alta ou mais baixa energia de ligação depende do método de preparação das NPs. / This work was dedicated to the synthesis and characterization of polyacrylamide (PAM), polyvinylpyrrolidone (PVP) and Ag0 nanocomposite films in order to investigate the interaction of the silver nanoparticles (NPs) with the polymers. The films were deposited on glass substrates by spin coating and the NPs were prepared by chemical reduction and photochemical reduction. The optical, electronic and structural properties of the films were investigated by Ultra Violet Visible-Near Infra Red Spectroscopy (UV-Vis-NIR) X-Ray Diffraction, (XRD), X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), Rutherford Scattering Spectroscopy (RBS) and Transmission Electron Microscopy (MET). These techniques allowed identifying the formation of the Ag0 NPs and the charge transfer mechanisms between the silver and the nitrogen atoms of the polymers. XPS results allowed verifying binding energy shifts associated to the interaction of the silver with nitrogen. However this chemical shift for higher or lower binding energies depends on the NPs preparation method.

Made available in DSpace on 2014-06-12T22:58:12Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4277_1.pdf: 4341020 bytes, checksum: 14c9ce1c7a9f4c1c01f64ebee2dd8876 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / No presente trabalho, foi desenvolvido e caracterizado um sistema híbrido formado pela evaporação térmica de um nanofilme molecular de complexo de terra rara sobre um filme fino metálico, obtido por um processo bottom-up. Para a produção do novo híbrido, o complexo fotônico Eu(btfa)3bipy foi depositado sobre um substrato recoberto por um filme de prata nanoestruturado formado pela redução térmica de íons de prata seguido do crescimento e migração de nanopartículas de prata para a superfície do material vítreo. A luminescência do complexo de terra rara sobre o substrato vítreo foi monitorada em função do tempo de tratamento na temperatura de transição vítrea (Tg), e do crescimento do nanofilme autoformado, este, por sua vez, monitorado por microscopia de força atômica (AFM). Amostras de dois sistemas GAPAgF e GAPAgO foram obtidas pela fusão dos materiais de partida em um forno resistivo, seguido por um tratamento térmico próximo da Tg para produzir um filme de prata nanoestruturado na superfície das amostras, apresentando uma aparência metálica. O novo substrato vítreo ativo GAPAgO possui uma enorme velocidade de crescimento do nanofilme se comparada com a cinética de crescimento do vidro ativo GAPAgF, previamente estudado. O crescimento das nanopartículas foi monitorado por AFM em ambos os sistemas, em função do tempo de tratamento térmico, apresentando o crescimento de nanoestruturas de prata com 100 nm somente em dois minutos de tratamento térmico. A energia de ativação E relacionada com cristalização, e o fator de freqüência υ foi calculado para êtsr composições do sistema GAPAgO. O resultado indica uma instabilidade deste vidro se relacionado com o sistema GAPAgF previamente estudado. A morfologia da superfície foi avaliada em função da atmosfera durante o tratamento térmico. O sistema GAPAgO apresentou uma geometria preferencial de crescimento do nanofilme na superfície do vidro. Medidas de fluorescência do íon Eu3+ no complexo Eu(btfa)3 Palavras chave: Nanopartículas de prata, Plásmons, processo bottom up. bipy foram analisadas como uma função do tempo de tratamento, mostrando um melhor aumento da luminescência em amostras com superfícies mais rugosas. As propriedades fotônicas das amostras foram analisadas, e os sistemas foram caracterizados por DRX, AFM e XPS. O objetivo final deste trabalho é de usar esses novos materiais, como substratos ativos para nanodispositivos

A primeira parte do estudo consistiu em caracterizar as amostras de termoplástico elastomérico poliéster (TPE-E) modificadas via irradiação gama (γ) em presença de atmosfera de oxigênio e irradiadas com fonte de 60 Co nas doses de 5, 10, 20, 30, 50 e 100 kGy. Na segunda parte foram realizadas as caracterizações das dispersões coloidais de prata metálica adsorvida em sílica pirogênica (AgNPs_SiO2) e do óxido de zinco aditivado com prata metálica adsorvida em sílica pirogênica (AgNPs_ZnO). Na terceira e última parte, as concentrações de 250, 500, 1000 e 5000 ppm, em massa , de AgNPs_SiO2, idem para AgNPs_ZnO, foram misturados mecanicamente por 30 minutos com 1 % em massa de óleo ALKEST TW 80, 0.3 % em massa de anti-oxidante Irganox 1010 e grânulos de TPE-E, posteriormente processados, independentemente, via injeção plástica, extrusão monorosca e irradiação com prensagem a quente. As técnicas de caracterização utilizadas no trabalho foram: espectroscopia no infravermelho (FTIR), calorimetria exploratória diferencial (DSC), análise termogravimétrica (TGA), difração de raios X (DRX), espectrometria de fluorescência de raios X por dispersão de comprimento de onda (WD-XRF), microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia por dispersão de energia de raios X (MEV-EDS), microscopia eletrônica de transmissão com espectroscopia por dispersão de energia de raios X (MET-EDS), índice de fluidez (MFR) e ensaios de tração. As amostras de TPE-E irradiadas apresentaram diminuição da temperatura de degradação (Tonset) e do índice de fluidez (IF) com o aumento da dose de irradiação. Foi possível observar nos resultados obtidos por espectrometria de fluorescência de raios X por dispersão de comprimento de onda a presença de prata nos compostos de sílica pirogênica e de óxido de zinco com sílica pirogênica. Todas as amostras de TPE-E contendo aditivos AgNPs_SiO2 e AgNPs_ZnO obtidas pelas diferentes técnicas apresentaram atividade bactericida para bactéria Gram-negativa Escherichia coli (E.Coli) e a bactéria Gram-positiva Staphylococcus aureus (S.Aureus), sendo os melhores resultados obtidos nos filmes de TPE-E irradiados e prensados com 0.5 % de AgNPs_ZnO com doses de 20 e 50 kGy e 0.5 % AgNPs_SiO2 com doses de 0 e 20 kGy. / The first part of the study consisted of characterizing samples of thermoplastic polyester elastomeric polyester (TPE-E) modified by gamma irradiation (γ) in the presence of oxygen atmosphere and irradiated with a 60 Co source at doses of 5, 10, 20, 30, 50 and 100 kGy. In the second part, the characterization of the colloidal dispersion of silver silicon adsorbed pyrogenic silica (AgNPs_SiO2) and the zinc oxide added with colloidal dispersion of metallic silver adsorbed on silica pyrogen (AgNPs_ZnO). In the third and final part, concentrations of 250, 500, 1000 and 5000 ppm, mass%, of AgNPs_SiO2, identical to AgNPs_ZnO, were mixed mechanically for 30 minutes with 1% by mass of ALKEST TW 80 oil, 0.3% by mass of Irganox 1010 anti-oxidant and TPE-E granules, further processed independently, via plastic injection, monosulfur extrusion and irradiation with hot pressing. The characterization techniques used in the work were: infrared spectroscopy (FTIR), differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetric analysis (TGA), X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence spectrometry by wavelength dispersion WD-XRF), scanning electron microscopy with X-ray energy dispersion spectroscopy (SEM-EDS), transmission electron microscopy with X-ray energy dispersion spectroscopy (TEM-EDS), melt flow index (MFR) and traction tests. The irradiated TPE-E samples showed a decrease in degradation temperature (Tonset) and melt flow index (IF) with increasing irradiation dose. It was possible to observe in the results obtained by X-ray fluorescence spectrometry by wavelength dispersion the presence of silver in the silica pyrogenic compounds and of zinc oxide with pyrogenic silica. All the TPE-E samples containing additives AgNPs_SiO2 and AgNPs_ZnO obtained by the different techniques presented bactericidal activity for Gram-negative bacteria Escherichia coli (E.Coli) and Gram-positive bacteria Staphylococcus aureus (S.Aureus), being the best results obtained in the TPE-E films irradiated and pressed with 0.5% AgNPs_ZnO at doses of 0, 20 and 50 kGy and 0.5% AgNPs _SiO2 at doses of 0 and 20 kGy.

A primeira parte do estudo consistiu em caracterizar as amostras de termoplástico elastomérico poliéster (TPE-E) modificadas via irradiação gama (γ) em presença de atmosfera de oxigênio e irradiadas com fonte de 60 Co nas doses de 5, 10, 20, 30, 50 e 100 kGy. Na segunda parte foram realizadas as caracterizações das dispersões coloidais de prata metálica adsorvida em sílica pirogênica (AgNPs_SiO2) e do óxido de zinco aditivado com prata metálica adsorvida em sílica pirogênica (AgNPs_ZnO). Na terceira e última parte, as concentrações de 250, 500, 1000 e 5000 ppm, em massa , de AgNPs_SiO2, idem para AgNPs_ZnO, foram misturados mecanicamente por 30 minutos com 1 % em massa de óleo ALKEST TW 80, 0.3 % em massa de anti-oxidante Irganox 1010 e grânulos de TPE-E, posteriormente processados, independentemente, via injeção plástica, extrusão monorosca e irradiação com prensagem a quente. As técnicas de caracterização utilizadas no trabalho foram: espectroscopia no infravermelho (FTIR), calorimetria exploratória diferencial (DSC), análise termogravimétrica (TGA), difração de raios X (DRX), espectrometria de fluorescência de raios X por dispersão de comprimento de onda (WD-XRF), microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia por dispersão de energia de raios X (MEV-EDS), microscopia eletrônica de transmissão com espectroscopia por dispersão de energia de raios X (MET-EDS), índice de fluidez (MFR) e ensaios de tração. As amostras de TPE-E irradiadas apresentaram diminuição da temperatura de degradação (Tonset) e do índice de fluidez (IF) com o aumento da dose de irradiação. Foi possível observar nos resultados obtidos por espectrometria de fluorescência de raios X por dispersão de comprimento de onda a presença de prata nos compostos de sílica pirogênica e de óxido de zinco com sílica pirogênica. Todas as amostras de TPE-E contendo aditivos AgNPs_SiO2 e AgNPs_ZnO obtidas pelas diferentes técnicas apresentaram atividade bactericida para bactéria Gram-negativa Escherichia coli (E.Coli) e a bactéria Gram-positiva Staphylococcus aureus (S.Aureus), sendo os melhores resultados obtidos nos filmes de TPE-E irradiados e prensados com 0.5 % de AgNPs_ZnO com doses de 20 e 50 kGy e 0.5 % AgNPs_SiO2 com doses de 0 e 20 kGy. / The first part of the study consisted of characterizing samples of thermoplastic polyester elastomeric polyester (TPE-E) modified by gamma irradiation (γ) in the presence of oxygen atmosphere and irradiated with a 60 Co source at doses of 5, 10, 20, 30, 50 and 100 kGy. In the second part, the characterization of the colloidal dispersion of silver silicon adsorbed pyrogenic silica (AgNPs_SiO2) and the zinc oxide added with colloidal dispersion of metallic silver adsorbed on silica pyrogen (AgNPs_ZnO). In the third and final part, concentrations of 250, 500, 1000 and 5000 ppm, mass%, of AgNPs_SiO2, identical to AgNPs_ZnO, were mixed mechanically for 30 minutes with 1% by mass of ALKEST TW 80 oil, 0.3% by mass of Irganox 1010 anti-oxidant and TPE-E granules, further processed independently, via plastic injection, monosulfur extrusion and irradiation with hot pressing. The characterization techniques used in the work were: infrared spectroscopy (FTIR), differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetric analysis (TGA), X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence spectrometry by wavelength dispersion WD-XRF), scanning electron microscopy with X-ray energy dispersion spectroscopy (SEM-EDS), transmission electron microscopy with X-ray energy dispersion spectroscopy (TEM-EDS), melt flow index (MFR) and traction tests. The irradiated TPE-E samples showed a decrease in degradation temperature (Tonset) and melt flow index (IF) with increasing irradiation dose. It was possible to observe in the results obtained by X-ray fluorescence spectrometry by wavelength dispersion the presence of silver in the silica pyrogenic compounds and of zinc oxide with pyrogenic silica. All the TPE-E samples containing additives AgNPs_SiO2 and AgNPs_ZnO obtained by the different techniques presented bactericidal activity for Gram-negative bacteria Escherichia coli (E.Coli) and Gram-positive bacteria Staphylococcus aureus (S.Aureus), being the best results obtained in the TPE-E films irradiated and pressed with 0.5% AgNPs_ZnO at doses of 0, 20 and 50 kGy and 0.5% AgNPs _SiO2 at doses of 0 and 20 kGy.

Um dispositivo eletroquímico foi desenvolvido para a determinação simultânea de sulfametoxazol (SMX) e trimetoprim (TMP), utilizando voltametria de pulso diferencial e um eletrodo de carbono vítreo (GC) modificado com o compósito óxido de grafeno reduzido (rGO) e nanopartículas de prata (AgNPs), sintetizados por dois métodos: químico e o eletroquímico. A morfologia e o comportamento eletroquímico dos eletrodos GC modificados com os compósitos rGO/AgNPs (método químico) e rGO-AgNPs (método eletroquímico) foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura acoplada a um canhão de elétrons (FEG-SEM) e voltametria cíclica (CV). Essas técnicas demostraram que, nos dois métodos utilizados, o óxido de grafeno (GO) foi modificado com as AgNPs, e que o compósito sintetizado pelo método eletroquímico apresentou uma melhor dispersão das nanopartículas, resultando em um aumento da área superficial quando comparado ao compósito rGO/AgNPs. Assim, o eletrodo GC/rGO-AgNPs foi avaliado e otimizado na determinação simultânea de SMX e TMP e atingiu limites de detecção de 0,6 µmol L-1 para o SMX e 0,4 µmol L-1 para o TMP. O dispositivo eletroquímico proposto, GC/rGO-AgNPs, foi aplicado com sucesso na determinação simultânea de SMX e TMP em águas residuárias. / An electrochemical device was developed for the simultaneous determination of sulfamethoxazole (SMX) and trimethoprim (TMP) using differential pulse voltammetry, and a glassy carbon electrode (GC) modified with the reduced graphene oxide composite (rGO) and silver nanoparticles (AgNPs), synthesized by two methods: chemical and electrochemical. The morphology and the electrochemical behavior of the GC electrode modified with composite rGO/AgNPs (chemical method) and rGO-AgNPs (electrochemical method) were characterized by scanning electron microscopy coupled to an electron gun (FEG-SEM) and cyclic voltammetry (CV). These techniques demonstrated that, in both methods, the graphene oxide (GO) was modified with AgNPs, and the composite synthesized by the electrochemical method showed a better dispersion of the nanoparticles, resulting in an increased surface area when compared to the composite rGO/ AgNPs. Thus, the GC/rGO-AgNPs electrode was evaluated and optimized for simultaneous determination of SMX and TMP and achieved detection limits of 0,6 µmol L-1 to SMX and 0,4 µmol L-1 for the TMP. The proposed electrochemical device, GC/rGO-AgNPS, was successfully applied for the simultaneous determination of SMX and TMP in wastewater.

Os compostos amônio quaternários (CAQ) e as nanopartículas de prata (AgNPs) são extensamente conhecidos por suas atividades antibacterianas. Neste contexto o silsesquioxano iônico contendo o grupo catiônico 1,4-diazôniabiciclo[2,2,2]octano (SiDb(NO3)2) foi utilizado como agente estabilizante de AgNPs em meio aquoso, possibilitando a obtenção de nanopartículas de prata estáveis na forma esféricas com diâmetros médios inferiores a 10 nm. Mesmo em concentrações baixas de prata (1.1 μg.mL-1), o sistema AgNPs/SiDb(NO3)2 apresenta excelente atividade antibacteriana contra as bactérias E. coli e S. aureus, como também baixa citotoxicidade. Também foram produzidos filmes finos, sobre substratos de vidro, com o sistema AgNPs/SiDb(NO3)2. Os filmes de AgNPs apresentaram excelentes atividades bacteriostática e bactericida contra as bactérias E. coli e S. aureus. Portanto, o sistema AgNPs/SiDb(NO3)2 é muito promissor para ser aplicado como agente antibacteriano na forma de dispersão aquosa ou de filme fino. / The quaternary ammonium compounds (QAC) and silver nanoparticles (AgNPs) are widely known for their antibacterial activities. In this context, the ionic silsesquioxane containing the cationic group 1,4- diazoniabicyclo [ 2,2,2 ] octane and the nitrate group as counter ion (SiDb(NO3)2) was used as a stabilizing agent of AgNPs in aqueous medium, making possible to obtain stable silver nanoparticles with spherical shape and average diameters below 10 nm. Even at low silver concentration (1.1 μg.mL-1), the AgNPs/SiDb(NO3)2 system shows excellent antibacterial activity against E. coli and S. aureus bacteria, as well as low cytotoxicity. Thin films of AgNPs/SiDb(NO3)2 system were made on glass substrates. The films of AgNPs showed excellent bacteriostatic and bactericidal activity against E. coli and S. aureus bacteria. Therefore, the AgNPs/SiDb(NO3)2 system is very promising to be applied as antibacterial agent as water dispersion or film form.