Estudo da forma????o de nanog??is e microg??is de polipropileno modificado por radia????o gama e incorpora????o de nanopart??culas de prata visando ?? a????o biocida

• Autor(a) principal: OLIANI, WASHINGTON L.
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Tese
• Título da fonte: Repositório Institucional do IPEN
• Texto Completo: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/23491
• topic: polypropylene; gamma radiation; cobalt 60; gels; nanostructures; particles; silver; germicides; bacteria; multivariate analysis

A parte inicial deste estudo consistiu da s??ntese de HMSPP (Polipropileno com Alta Resist??ncia do Fundido) tamb??m chamado polipropileno modificado por irradia????o gama, a partir de iPP (polipropileno isot??tico) em presen??a de acetileno sob press??o de 110 kPa e irradiado com &gamma; (gama) de fonte de 60Co nas doses de 5; 12,5 e 20 kGy. A fra????o gel das amostras foi determinada pela extra????o de componentes sol??veis em xileno. A parte sol??vel das amostras foi decantada com deposi????o do gel em l??minas de vidro, at?? total volatiliza????o do xileno ?? temperatura ambiente de 25 ??C. ?? parte sol??vel da amostra com 12,5 kGy adicionaram-se nanopart??culas de prata (NPsAg) nas propor????es de: 0,25; 0,5; 1,0; 2,0 e 4,0% em massa. Estas amostras foram caracterizadas por: microscopia eletr??nica de varredura e espectroscopia de energia dispersiva (MEV/EDS), espectroscopia no infravermelho (FTIR), microscopia eletr??nica de varredura com emiss??o de campo (MEV-EC), microscopia de for??a at??mica (MFA), calorimetria explorat??ria diferencial (DSC), difra????o de raios X (DRX), redu????o da unidade formadora de col??nias (UFC) (%) e teste de citotoxicidade. Neste estudo da morfologia, observou-se a forma????o de microg??is de polipropileno na ordem crescente PP 5 kGy < PP 12,5 kGy < 20 kGy. Constatou-se a exist??ncia de estruturas nanom??tricas de g??is de polipropileno (nanog??is e nanofibras) nas amostras de PP 12,5 kGy e PP 20 kGy. Os nanog??is s??o forma????es reticuladas, ramificadas, e emaranhadas, nucleadas em regi??es de incid??ncia de alta concentra????o de energia (spurs) em uma amostra irradiada. Nos testes de avalia????o da atividade bactericida dos g??is com NPsAg observou-se efici??ncia biocida para E. coli e S. aureus a partir de 1% de NPsAg e no teste de citotoxicidade as amostras foram caracterizadas como n??o citot??xicas para c??lulas de mam??feros. Em uma segunda etapa deste trabalho foram produzidos filmes da blenda de iPP e PP modificado (50/50) em uma extrusora de dupla rosca. Adicionou-se ao processamento NPsAg nas propor????es de: 0,1; 0,25; 0,5; 1,0; 1,0 PVP; 2,0 e 4,0% em massa. Os filmes foram caracterizados por: calorimetria explorat??ria diferencial (DSC), an??lise de termogravimetria (TGA), difra????o de raios X (DRX), microscopia eletr??nica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDS), espectroscopia de ultravioleta-vis??vel (UV-Vis), microscopia eletr??nica de transmiss??o (MET), redu????o da unidade formadora de col??nias (UFC) (%), teste de sensibilidade a antimicrobianos por disco de difus??o e teste de citotoxicidade. Os filmes analisados apresentaram pontos de aglomera????o de prata e regi??es com distribui????o homog??nea das part??culas. O efeito bactericida com a intera????o entre a prata, e E. coli, P. aeruginosa e S. aureus foi constatado para o filme de PP 1%NPsAg PVP Poli(N-vinil-2-pirrolidona). No teste de difus??o o resultado obtido para PP 1% NPsAg PVP foi 100% positivo com essas bact??rias. Os filmes n??o s??o considerados citot??xicos para c??lulas de mam??feros.