Nanopartícula de prata sintetizada com extrato aquoso de Chlorella pyrenoidosa : inovação aplicada à biotecnologia e ao desenvolvimento de sensor voltamétrico
Autor: Mônika Grazielle Heinemann (Currículo Lattes)
Resumo
A nanotecnologia envolve a produção e manipulação de novos materiais em escala nanométrica (1-100 nm) visando entender, criar e usar para fins variados materiais com novas propriedades físicas e químicas. Devido a isso, as nanopartículas metálicas estão sendo cada vez mais utilizadas em diferentes áreas, com ênfase para as de prata, devido as suas propriedades, químicas, biológicas, ópticas, eletrônicas e catalíticas. Diferentes métodos químicos são utilizados para sintetizar nanopartículas de prata (AgNPs), no entanto a maioria deles utilizam compostos tóxicos e ambientalmente agressivos para a redução e estabilização das nanopartículas formadas. Em substituição a estes reagentes tóxicos, recursos biológicos que estão disponíveis na natureza têm sido utilizados. Dentre estes, destaque-se a microalga C. pyrenoidosa, que apresenta na sua estrutura compostos como polissacarídeos, proteínas, vitaminas, entre outros, que atuam na redução e estabilização das AgNPs em apenas uma etapa. Desse modo, o presente trabalho avaliou o efeito das AgNPs biossintetizadas com C. pyrenoidosa (AgNPs/CP) no desenvolvimento de um sensor eletroquímico para a determinação de ferro em medicamento e na atividade antimicrobiana do fungo Aspergillus flavus e das bactérias Pseudomonas aeruginosa (ATCC 15442) e Staphylococcus aureus (ATCC 12598). As caracterizações dos materiais foram realizadas por microscopia eletrônica de transmissão, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier, espectroscopia UV-vis, espectroscopia de impedância eletroquímica e voltametria cíclica. O espectro de absorção UV-vis mostrou uma banda plasmônica característica de AgNPs em 410 nm e a micrografia obtida por MET apresentou partículas esféricas com tamanho médio de 5,04 ± 0,78 nm. A voltametria cíclica foi utilizada na determinação de ferro e dos parâmetros avaliados, os melhores resultados foram obtidos com 100 µL de AgNPs/CP na dispersão com carbon black, 0,1 mol L-1 do eletrólito e velocidade de varredura de 100 mV s-1. O sensor desenvolvido a partir do eletrodo de carbono vítreo modificado com as AgNPs/CP e carbon black (AgNPs/CPCB/GCE) foi aplicado com sucesso na determinação de Fe em medicamento, apresentando um LD e LQ de 5,60 e 16,98 mg L-1, respectivamente Por fim, as AgNPs/CP em pH 6,10 demonstraram potencial atividade antimicrobiana frente ao fungo Aspergillus flavus (taxa de inibição de 6,7% ao 7º dia) e as bactérias Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus, (MIC = 0,581 mg L-1).