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Tipo: Dissertação
Título: Novo método de síntese de nanopartículas de prata e avaliação de seu efeito antimicrobiano
Título(s) alternativo(s): New method for synthesis of silver nanoparticles and evaluation of their antimicrobial effect
Autor(es): Fernandes, Patrícia érica
Primeiro Orientador: Andrade, Nélio José de
Primeiro coorientador: Silva, Luis Henrique Mendes da
Segundo coorientador: Teixeira, álvaro Vianna Novaes de Carvalho
Primeiro avaliador: Pires, Ana Clarissa dos Santos
Segundo avaliador: Martins, Maurilio Lopes
Abstract: Neste trabalho, é apresentado um novo método de síntese de dispersões coloidais de nanopartículas de prata (AgNPs) com efeito antimicrobiano. A formação das AgNPs foi conseguida pela dispersão de sulfadiazina de prata (SP) 1% m/v em brometo de dodeciltrimetil amônio (DTAB) nas concentrações de 15,6 mM e 31,2 mM, o que corresponde à concentração crítica micelar (1 x CMC) e duas vezes a concentração crítica micelar (2 x CMC), respectivamente. A formação das nanopartículas (NPs) foi verificada por espalhamento dinâmico de luz (DLS), espectroscopia de fluorescência e microscopia eletrônica de transmissão (TEM). O tamanho médio das partículas por espalhamento dinâmico de luz foi de 3±1 nm e de 2,8±0,4 nm para cada uma das dispersões preparadas a partir de DTAB, nas concentrações de 1 x CMC e 2 x CMC, respectivamente. Foi verificada a emissão de fluorescência pela irradiação das amostras com luz UV, comprimento de onda de 369,7 nm, apenas nas dispersões coloidais obtidas pela dispersão de SP em DTAB, indicando a formação de NPs. Nas dispersões contendo somente SP 1% m/v ou DTAB 1 x CMC e 2 x CMC não foi verificada a emissão de fluorescência. A formação das AgNPs foi confirmada por TEM, em que a análise cristalográfica da imagem revelou espaçamentos interplanares próximos de 2,3 Å, característicos da prata na orientação {111} (2,359 Å). O efeito antimicrobiano das dispersões coloidais de AgNPs e dos reagentes foi avaliado pela técnica de inibição da multiplicação microbiana por difusão em ágar contra as bactérias Grampositivas Staphylococcus aureus ATCC 6538 e Staphylococcus epidermidis ATCC 12228 e contra as bactérias Gram-negativas Escherichia coli ATCC 11229, Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442, Klebsiela pneumoniae ATCC 10031 e Enterobacter aerogenes ATCC 13048. A dispersão coloidal de AgNPs utilizando-se DTAB 1 x CMC apresentou maior efeito antimicrobiano (p < 0,05) contra E. coli em relação aos reagentes utilizados, que foram SP 1 % m/v e DTAB 1 x CMC. Já a dispersão coloidal de AgNPs obtida pelo uso de DTAB 2 x CMC apresentou maior efeito antimicrobiano (p < 0,05) sobre P. aeruginosa em relação aos reagentes utilizados, que foram SP 1 % m/v e DTAB 2 x CMC. Essa maior eficiência foi atribuída à presença das AgNPs. Ambas as dispersões coloidais de AgNPs apresentaram o mesmo efeito antimicrobiano (p > 0,05) para cinco das seis bactérias estudadas, com exceção da S. epidermidis, em que a dispersão coloidal contendo a maior concentração do surfactante (2 x CMC) foi melhor (p < 0,05). Nesse caso, o maior efeito antimicrobiano deve ser atribuído à maior concentração de surfactante e não à presença das AgNPs, pois a dispersão contendo AgNPs em DTAB 2 x CMC não foi diferente (p > 0,05) daquela com apenas DTAB 2 X CMC sobre essa bactéria.
In this work, we present a new synthesis method of colloidal dispersions of silver nanoparticles (AgNPs) with antimicrobial effect. The formation of AgNPs was achieved by the dispersion of silver sulfadiazine (SS) 1% w/v in dodeciltrimetil ammonium bromide (DTAB) at concentrations of 15.6 mM and 31.2 mM, which corresponds to the critical micellar concentration (1 x CMC) and twice the critical micelle concentration (2 x CMC), respectively. The formation of nanoparticles (NPs) was measured by dynamic light scattering (DLS), fluorescence spectroscopy and transmission electron microscopy (TEM). The average particle size by dynamic light scattering was 3 ± 1 nm and 2.8 ± 0.4 nm for each of the dispersions prepared from DTAB at concentrations of 1 x CMC and 2 x CMC, respectively. The fluorescence emission of the samples was verified by irradiation with UV light, wavelength of 369.7 nm, only in colloidal dispersions obtained by the dispersion of SS in DTAB, indicating the formation of NPs. In the dispersion containing only SS 1% w/v or DTAB 1 x CMC and 2 x CMC there was no fluorescence emission. The formation of AgNPs was confirmed by TEM, where the crystallographic analysis of the image revealed interplanar distances near 2.3 Å, characteristic of silver in the orientation {111} (2.359 Å). The antimicrobial effect of colloidal dispersions of AgNPs and reagents was analyzed by inhibition of microbial growth by agar diffusion against Gram-positive Staphylococcus aureus ATCC 6538 and Staphylococcus epidermidis ATCC 12228 and against Gram-negative Escherichia coli ATCC 11229 , Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442, ATCC 10031 Klebsiela pneumoniae and Enterobacter aerogenes ATCC 13048. The colloidal dispersion of AgNPs using DTAB 1 x CMC showed greater antimicrobial effect (p <0.05) against E. coli in relation to the used reagents, which were SS 1% w/v and DTAB 1 x CMC. However, the colloidal dispersion of AgNPs obtained by using DTAB 2 x CMC showed a greater antimicrobial effect (p <0.05) on P. aeruginosa in relation to the reagents used, which were SS 1% w/v and DTAB 2 x CMC. This increased efficiency was attributed to the presence of AgNPs. Both colloidal dispersions of AgNPs showed the same antimicrobial effect (p> 0.05) for five of the six bacteria studied, except S. epidermidis, in which the colloidal dispersion containing the highest concentration of surfactant (2 x CMC) was better (p <0.05). In this case, the greatest antimicrobial effect should be attributed to the higher concentration of surfactant and not the presence of AgNPs, because the dispersion containing AgNPs in DTAB 2 x CMC was not different (p> 0.05) of dispersion containing only DTAB 2 X CMC to S. epidermidis.
Palavras-chave: Superfície com atividade microbiana
Polietileno de baixa densidade
Quitosana
Íons prata
Nitroprussiato de sódio
Surface microbial activity
Low density polyethylene
Chitosan
Silver ions
Sodium nitroprusside
CNPq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS::CIENCIA DE ALIMENTOS
Idioma: por
País: BR
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Sigla da Instituição: UFV
Departamento: Ciência de Alimentos; Tecnologia de Alimentos; Engenharia de Alimentos
Programa: Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos
Citação: FERNANDES, Patrícia érica. New method for synthesis of silver nanoparticles and evaluation of their antimicrobial effect. 2010. 72 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Alimentos; Tecnologia de Alimentos; Engenharia de Alimentos) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2010.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://locus.ufv.br/handle/123456789/2885
Data do documento: 2-Fev-2010
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