Deposição de nanopartículas de óxido de zinco em tecido de algodão através do plasma por cilindros catódicos

• Autor(a) principal: Santos, Rayane Saory Medeiros dos
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/57577
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS; Têxtil; Algodão; Deposição por plasma; Cilindros catóditos; Nanopartículas de óxido de zinco

O processo de beneficiar artigos têxteis com óxido de zinco vem se destacando devido à possibilidade de agregar diferentes propriedades ao substrato, permitindo uma aplicação técnica específica, como proteção à radiação ultravioleta (UV), efeito antibacteriano, retardamento de chamas, fotocatálise, hidrofobicidade e condutividade elétrica. A deposição direta em materiais têxteis por plasma é uma técnica a ser explorada, principalmente por não utilizar água e reagentes químicos nocivos ao meio ambiente. Diante disso, o objetivo desta pesquisa é realizar a deposição de nanopartículas de óxido de zinco em tecido de algodão através do plasma e analisar a atividade bactericida e fotocatalítica. A deposição por cilindros catódicos utilizada neste estudo é uma técnica recente, que parte do princípio de acoplar cilindros compactados do material a ser depositado, o óxido de zinco, e posicionados em uma gaiola catódica inserida em um reator a plasma. Foi investigada a influência dos gases de argônio, hidrogênio e mistura em proporções iguais em diferentes intervalos de tratamento (1 e 2 horas). As amostras tratadas foram submetidas à Difração de Raio-X de Ângulo Incidência Rasante (DRXIR), Microscopia Eletrônica de Varredura com Feixe Eletrônico por Emissão de Campo (MEV-FEG) com Microanálise por Espectroscopia por Energia Dispersiva (EDS), Fotocatálise do corante azul de metileno e análise da atividade antibacteriana por meio do Antibiograma e Cristal Violeta. A presença de zinco foi detectada ligeiramente pelo DRXIR. Pelo EDS, foi possível confirmar a presença do ZnO e em percentuais mais elevados nas amostras tratadas somente com hidrogênio. Não foi possível visualizar a presença de nanopartículas pelo MEV devido à limitação da escala de ampliação utilizada, pois ampliações maiores afetariam a integridade do tecido de algodão. Todas as amostras tratadas apresentaram degradação do corante de azul de metileno, com maior intensidade na amostra tratada somente com gás de hidrogênio por 2 horas. A análise por cristal violeta e o antibiograma foram realizados em cultura de Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA) e Pseudomonas aeruginosa resistente a carbapenêmicos (KPC+), classe de bactérias gram-positivas e gram-negativas com elevada periculosidade na Organização Mundial da Saúde (OMS), respectivamente. O cristal violeta apresentou inibição do crescimento bacteriano para ambas as classes em todas as amostras tratadas, com exceção para a Pseudomas aeruginosa no tecido tratado somente com argônio por 2 horas. A maior taxa de inibição foi para a Staphylococcus aureus, atingindo cerca de 40% para os tecidos tratados somente com hidrogênio. O antibiograma apresentou a formação de halo bem delimitado para a amostra tratada com hidrogênio por 2 horas, mas também é visto uma pequena formação de halo nos tratamentos com hidrogênio por 1 hora e na mistura de gases em 2 horas. Os resultados obtidos nesse estudo apontam para a formação de um filme fino na superfície do tecido de algodão com efeito fotocatalítico e antibacteriano para ambas as classes de bactéria, com maior efetividade para as bactérias gram-positivas.