ISBN 978-85-85905-10-1
Área
Materiais
Autores
Silva, L.C. (UFRN) ; Schwanke, A.J. (UFRN) ; Pergher, S.B. (UFRN)
Resumo
Este trabalho tem como objetivo a impregnação da prata em materiais microporosos e mesoporoso com a finalidade de serem usadas para ação antimicrobiana. A prata já é bastante utilizada como agente antimicrobiano na área da saúde e alimentícia, onde sua incorporação tem sido realizada em materiais microporosos. A incorporção da Ag em suportes auxilia na ação controlada além de proteger a Ag. A Zeólita é um material microporoso muito utilizada em diferentes processos por possuir boa estabilidade térmica e química. Nesse sentido, foram utilizados dois suportes Zeólita Y e MCM-41 para incorporação de 5% de Ag por troca iônica. Com análises de Difração de Raios-x ,FRX e Microscopia de Varredura, observa-se que os materiais mantiveram sua estrutura após a impreganação de Ag.
Palavras chaves
Ag; Mesoporoso; Zeólita
Introdução
Atualmente é notória a abundância de materiais porosos que são formados em altas temperaturas e pressões. Estes materiais são considerados como peneiras moleculares. Estão os materiais microporosos como as zeólitas que apresentam uma variação muito pequena de poros de dimensões homogêneas, em sua composição existem átomos de alumínio e silício, ligados por átomos de oxigênio com arranjo em estrutura cristalina apresentando abertura de poros de até 20 Å. (Mascarenhas et al, 2001).Existe também os mesoporosos que possuem áreas de até 1400m².g-¹, com poros na faixa de 15 a 120 Å, o direcionador de estruturas rege a formação de diferentes formatos de poros. Na família desses materiais chamada de M41S, criada pelo grupo da Mobil OilCo. a MCM-41 difere da MCM-48 e 50 por possuir arranjo hexagonal e sua distribuição de poros é uniforme. (Schwanke et al, 2012) Até o final da década de 1940 a zeólita com maior diâmetro de poros era a zeólita Y, com as pesquisas obtiveram materiais com poros maiores. São utilizadas na composição de polímeros para uma boa conservação dos alimentos, é empregada a prata em sua composição de embalagem, em seu estado Ag+ para que haja o impedimento de proliferação de bactérias, com a vantagem de que sua taxa de difusão de Ag para fora do material é mais lenta.(Boschetto et al, 2009; Bochetto et al, 2011) A vantagem de usa-las é por possuírem força mecânica elevada e boa estabilidade térmica e química, e quando comparadas a outros materiais são relativamente menos tóxicas ao ser humano e com grande atividade antimicrobiana em baixas concentrações. O objetivo deste trabalho é estudar dois tipos de suportes, um microporoso (zeólita Y) e um mesopororos (MCM41) para incorporação de Ag e posterior avaliação antimicrobiana destes materiais.
Material e métodos
Foram utilizados 3g de cada material microporoso, zeólita Y,e mesoporoso, MCM-41, 5% de prata, 0,2359g de AgNO3, após diluição com 30mL de água destilada a solução foi transferida para um balão volumétrico de 50mL. Adicionados 3g de Zeólita Y ou AlMCM-41 (previamente secada em estufa a 60ºC por 12 horas) foi transferido para um balão de reação de 125mL adicionados os 50mL da solução de nitrato de prata foi levados ao sistema refluxo que ficou sob agitação a 80ºC por 16horas. Após a filtração o sólido foi seco a 100ºC em estufa.
Resultado e discussão
A Difração de Raios-X de cada material cristalino possui suas características
padrão para sua identificação, que pode ser seu grau de pureza ou
cristalinidade, como também os parâmetros da célula unitária. Nas Zeólitas
podemos utilizar o conceito de cristalinidade mas na MCM-41 não pois sua parede
é de sílica amorfa. Podemos observar que houve perda de cristalinidade e que a
prata foi incorporada com êxito. No material mesoporoso houve a diminuição de
reflexão mas não desestruturando o material, podemos confirmar a incorporação da
prata em respectivos materiais por via da caracterização elementar do FRX. Na
microscopia de varredura analisa-se a morfologia do material e as aglomerações
de partículas em uma escala de até 10nm. Onde a morfologia do Mesoporoso e
Microporoso não sofreu alteração estrutural mediante adição da prata.
DRX dos materiais antes e após a impregnação da prata.
MEV dos materiais antes e após impregnação da prata.
Conclusões
Com a adição da prata nos respectivos materiais obtivemos sucesso comprovados pelas caracterizações onde as mudanças em sua estrutura não tiverem mudanças significativas. Como a prata em baixas concentrações é um metal conhecido pelas suas propriedades antimicrobianas e não provocando toxidade podendo ser utilizadas para fins de aplicações como agente antimicrobiano como por exemplo em embalagens de alimentos para melhores conservações e vida prolongada nas prateleiras.
Agradecimentos
Referências
BOSCHETTO, D.L. Filmes de polietileno impregnados com zeólita contendo prata para aplicação em embalagens com propriedades antimicrobianas. Dissertação de Mestrado, URI-ERECHIM, Dezembro 2009.
BOSCHETTO, D.L; PERGHER, S.B.C; LUCCIO, M. Impregnação de prata na Zeólita Y comercial e sua caracterização. 34 RASBQ, Florianópolis, 2011.
MASCARENHAS, A.J.S; OLIVEIRA, E.C; PASTORE, H.O. Peneiras Moleculares: Selecionando as moléculas por seu tamanho. Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola, p. 25-33, Edição especial – Maio 2001.
PERGHER, S.B.C; SCHWANKE, A.J. Peneiras Moleculares Mesoporosas MCM-41: Uma perspectiva histórica, o papel de cada reagente na síntese e sua caracterização. Revista Perspectiva, p. 113-126 - Set. 2012.
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