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dc.contributor.advisorCamilo, Fernanda Ferraz [UNIFESP]
dc.contributor.authorGarcia, Arthur Matsudo [UNIFESP]
dc.date.accessioned2020-03-25T12:10:34Z
dc.date.available2020-03-25T12:10:34Z
dc.date.issued2018-03-19
dc.identifierhttps://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=6063994pt
dc.identifier.urihttps://repositorio.unifesp.br/handle/11600/52822
dc.description.abstractThe Development Of Methods Using Biopolymer As Matrix For Immobilization Of Inorganic Nanoparticles (Metal And Oxide) Is Increasing. Among The Biopolymers, The Cellulose Is One Of The Most Interesting, Because It Is Natural, Abundant And Non-Toxic. On The Other Hand, Its Insolubility And Hard Processability Are Obstacles To Overcome. In This Study, We Developed A New Method To Prepare Non-Modified Cellulose Films (Cel) Containing Titanium Dioxide Nanoparticles (Tio2np) And Silver Nanoparticles (Agnp) Silver Nanoparticle Dispersions Pure And Containing Stabilizers, Such As Polyvinylalchool (Pva) And Polyvynilpyrrolidone (Pvp) Were Prepared. The Dispersion Obtained Without Pva Or Pvp Contains Agnp With Diameter Around 7 To 33 Nm And They Are Stabilized By The Bh4- Anions, Via An Electrostatic Stabilization. The Microbicide Effect Of Silver Nanoparticles With Low Concentration Of Pva And Pvp Against E. Coli Is Similar To The Naked Silver Nanoparticles, Indicating That The Use Of These Polymers Is Low ConcentratiThe development of methods using biopolymer as matrix for immobilization of inorganic nanoparticles (metal and oxide) is increasing. Among the biopolymers, the cellulose is one of the most interesting, because it is natural, abundant and non-toxic. On the other hand, its insolubility and hard processability are obstacles to overcome. In this study, we developed a new method to prepare non-modified cellulose films (CEL) containing titanium dioxide nanoparticles (TiO2NP) and silver nanoparticles (AgNP) Silver nanoparticle dispersions pure and containing stabilizers, such as polyvinylalchool (PVA) and polyvynilpyrrolidone (PVP) were prepared. The dispersion obtained without PVA or PVP contains AgNP with diameter around 7 to 33 nm and they are stabilized by the BH4- anions, via an electrostatic stabilization. The microbicide effect of silver nanoparticles with low concentration of PVA and PVP against E. coli is similar to the naked silver nanoparticles, indicating that the use of these polymers is low concentration doesn´t decrease its microbicide effect. Distinctly, in the test using S. aureus, only the dispersions containing 0,5 e 1,0% of PVA or PVP showed notable microbicide effect. Films of cellulose containing silver nanoparticles with or without PVA or PVP were prepared by the simple impregnation of the AgNP dispersions in a regenerated cellulose film. The films have cellulose type II and the distribution of silver nanoparticles is homogeneous along the fibers. When it was used the AgNP dispersions containing PVA and PVP, the presence of both stabilizers also was observed in the films. Titanium dioxide nanoparticles (TiO2NP) were also prepared successfully. They have mainly the anatase form, bandgap around 3,28 eV and diameter under 100 nm. Cellulose films containing the titanium dioxide nanoparticles synthesized in this study and commercial TiO2, called P25, were also prepared. The cellulose films showed cellulose type II and the titanium dioxide nanoparticles are homogenously distributed along the film. It was performed a photocatalytic test using indigo carmime as a dye under a mercury lamp. We noted that photocatalytic effect of the TiO2NP is more effective than that using P25. The powders showed superior photocatalytic effect compared to the cellulose film containing P-25. However, it worth to mention that the use of the film Cel_P25 shows the advantage to be easily removed from the reaction medium, fact that is not possible using titanium dioxide nanoparticles as a powder. The method to produce cellulose films presented in this dissertation is distinct of those described in the literature, since it involves the use of non-modified cellulose and the impregnation of the nanoparticles is homogenous and it is not superficial. Therefore, it was observed that the lixiviation process of the nanoparticles did not occur significantly.en
dc.description.abstractO desenvolvimento de métodos que utilizam biopolímeros como suporte para imobilização de nanopartículas inorgânicas (metais e óxidos) é de interesse crescente. Dentre os biopolímeros, a celulose é a mais indicada por ser natural, abundante e atóxica, entretanto a sua insolubilidade e difícil processabilidade são obstáculos a serem superados. Neste projeto será avaliado um novo método de preparação de filmes de celulose não modificada (CEL) contendo nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2NP) e nanopartículas de prata (AgNP). Dispersões de nanopartículas de prata com e sem agentes estabilizantes, polivinil álcool (PVA) e polivinil pirrolidona (PVP), foram preparadas. Os resultados mostraram que a dispersão sem PVA e PVP apresenta partículas com tamanho ao redor de 7 a 33 nm e os ânions BH4- são responsáveis pela estabilização eletrostática dessa dispersão. A atividade bactericida das nanopartículas contendo baixa concentração de PVA ou PVP frente a E. coli é similar a AgNP puras, indicando que o uso desses dois polímeros em baixa concentração não compromete a atividade bactericida. Diferentemente, nos testes com S. aureus, apenas as concentrações de 0,5 e 1,0% de PVA ou PVP podem ser utilizadas sem comprometer a atividade bactericida Foram preparados filmes de celulose contendo AgNP sem e com PVA e PVP a partir da impregnação das dispersões de AgNP em um filme de celulose regenerado. Os filmes apresentaram celulose tipo II e as nanopartículas de prata estavam distribuídas homogeneamente ao longo das fibras. Quando foi usado as dispersões de AgNP contendo PVA e PVP, a presença dos agentes estabilizantes no filme de celulose também foi observada. As nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2NP) foram preparadas com sucesso e contém majoritariamente a fase anatase, bandgap ao redor de 3,28 eV e tamanho inferior a 100 nm. Foram preparados filmes de celulose contendo nanopartículas de dióxido de titânio preparadas neste estudo e também contendo nanopartículas de TiO2 comercial, denominada P25. Os filmes apresentaram a celulose tipo II e as nanopartículas de dióxido de titânio estavam distribuídas homogeneamente ao longo do filme. Foi realizado o teste fotocatalítico, utilizando o corante índigo de carmim sob a utilização da lâmpada de mercúrio. Notou-se que o efeito fotocatalítico foi mais pronunciado para as TiO2NP do que com o P25 comercial. Os pós apresentaram melhor efeito comparado aos filmes de celulose contendo a mesma quantidade de fotocatalisador, porém o filme de Cel_P25 é removido do meio, de forma mais simples e rápido fato que não é possível com o uso das nanopartículas de TiO2. O método de preparo dos filmes de celulose desenvolvido nessa dissertação é diferente dos demais relatados na literatura, pois envolve o uso de celulose microcristalina e uma impregnação das nanopartículas nas fibras do biopolímero e não apenas superficial. Devido a isso, verificou-se que o lixiviamento dessas nanopartículas não ocorreu de forma significativa.pt
dc.format.extent92 p.
dc.language.isopor
dc.publisherUniversidade Federal de São Paulo
dc.rightsAcesso restrito
dc.subjectNanoparticlesen
dc.subjectPhotocatalysisen
dc.subjectMicrobicide effecten
dc.subjectCeluloseen
dc.subjectIonic liquiden
dc.subjectNanopartículaspt
dc.subjectFotocatálisept
dc.subjectEfeito microbicidapt
dc.subjectCelulosept
dc.subjectLíquido iônicopt
dc.titleImobilização de nanopartículas de dióxido de titânio e de prata em celulose não modificadapt
dc.typeDissertação de mestrado
dc.contributor.institutionUniversidade Federal de São Paulo (UNIFESP)pt
dc.identifier.file2018-0766.pdf
dc.description.sourceDados abertos - Sucupira - Teses e dissertações (2018)
unifesp.campusInstituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas (ICAQF)pt
unifesp.graduateProgramQuímica - Ciência e Tecnologia da Sustentabilidadept
unifesp.knowledgeAreaCiências da Sustentabilidadept
unifesp.researchAreaDesenvolvimento e Aplicações de Materiais Sustentáveispt
dc.audience.educationlevelMestrado


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