Preparação e avaliação de membranas de celulose com propriedades condutoras e microbicidas
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Data
2020-06-02
Autores
Oliveira, Roselaine Da Silva [UNIFESP]
Orientadores
Camilo, Fernanda Ferraz [UNIFESP]
Tipo
Tese de doutorado
Título da Revista
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Resumo
There is a growing interest in developing methods that allow the immobilization of different types of materials (polymers and nanomaterials) in biopolymers. Among them, cellulose (CEL) is of the most indicated because it is natural, abundant, and non-toxic. In this thesis, new methods of immobilizing a conductive polymer and silver nanoparticles on cellulose membranes were developed. In order to overcome the insolubility and difficult processing of cellulose, in these procedures the biopolymer was dissolved in an ionic liquid called 1-butyl-3-methylimidazolium chloride (BMImCl). To simplify the comprehension of this thesis, it was divided into three chapters. In the first chapter (CHAPTER 1), the preparation of electrically conductive cellulose membranes, containing silver nanoparticles and polyaniline (PANI), which is a conductive polymer, will be shown. These membranes (CEL / PANI / Ag) showed high electrical conductivity and catalytic activity toward the reduction of p-nitrophenol. In the second chapter (CHAPTER 2), the preparation of several aqueous and non-aqueous dispersions (1-butanol) of silver nanoparticles (AgNP) with high metal concentration will be presented. A simple and fast method was developed, under mild reaction conditions. The dispersions presented excellent microbicidal activities. In the third chapter (CHAPTER 3) a new method of immobilizing the dispersions of AgNP produced in chapter 2 on cellulose membranes will be presented. These membranes will have their microbiological activity evaluated. An illustration of the chapters of thesis is in Figure 1.
Há um interesse crescente em desenvolver métodos que permitam imobilizar diversos tipos de materiais (polímeros e nanomateriais) em biopolímeros. Dentre eles, a celulose (CEL) é a mais indicada por ser natural, abundante e atóxica. Nessa tese foram desenvolvidos novos métodos de imobilização de um polímero condutor e de nanopartículas de prata em membranas de celulose. A fim de superar a insolubilidade e difícil processabilidade da celulose, nesses procedimentos realizou-se a dissolução do biopolímero no líquido iônico cloreto de 1-butil-3-metilimidazólio (BMImCl). Para facilitar a compreensão, essa tese foi dividida em três capítulos. No primeiro capítulo (CAPÍTULO 1) será mostrada a preparação de membranas condutoras de eletricidade de celulose contendo nanopartículas de prata e polianilina (PANI), que é um polímero condutor. Essas membranas (CEL/PANI/Ag) apresentaram alta condutividade elétrica e atividade catalítica frente a redução do p-nitrofenol. No segundo capítulo (CAPÍTULO 2) será apresentada a preparação de diversas dispersões aquosas e não aquosas (1-butanol) de nanopartículas de prata (AgNP) com elevada concentração do metal que serão imobilizadas na celulose. Foi desenvolvido um método simples e rápido, realizado em condições brandas de síntese. As dispersões obtidas apresentaram excelente atividade microbicida. No terceiro capítulo (CAPÍTULO 3) será apresentado um novo método de imobilização das dispersões de AgNP produzidas no capítulo 2 em membranas de celulose. Essas membranas terão sua atividade microbicida avaliada. Uma ilustração dos capítulos dessa tese é apresentada na Figura 1.
Há um interesse crescente em desenvolver métodos que permitam imobilizar diversos tipos de materiais (polímeros e nanomateriais) em biopolímeros. Dentre eles, a celulose (CEL) é a mais indicada por ser natural, abundante e atóxica. Nessa tese foram desenvolvidos novos métodos de imobilização de um polímero condutor e de nanopartículas de prata em membranas de celulose. A fim de superar a insolubilidade e difícil processabilidade da celulose, nesses procedimentos realizou-se a dissolução do biopolímero no líquido iônico cloreto de 1-butil-3-metilimidazólio (BMImCl). Para facilitar a compreensão, essa tese foi dividida em três capítulos. No primeiro capítulo (CAPÍTULO 1) será mostrada a preparação de membranas condutoras de eletricidade de celulose contendo nanopartículas de prata e polianilina (PANI), que é um polímero condutor. Essas membranas (CEL/PANI/Ag) apresentaram alta condutividade elétrica e atividade catalítica frente a redução do p-nitrofenol. No segundo capítulo (CAPÍTULO 2) será apresentada a preparação de diversas dispersões aquosas e não aquosas (1-butanol) de nanopartículas de prata (AgNP) com elevada concentração do metal que serão imobilizadas na celulose. Foi desenvolvido um método simples e rápido, realizado em condições brandas de síntese. As dispersões obtidas apresentaram excelente atividade microbicida. No terceiro capítulo (CAPÍTULO 3) será apresentado um novo método de imobilização das dispersões de AgNP produzidas no capítulo 2 em membranas de celulose. Essas membranas terão sua atividade microbicida avaliada. Uma ilustração dos capítulos dessa tese é apresentada na Figura 1.