Síntese de nanopartículas magnéticas a partir de plantas do cerrado e pantanal mato-grossenses: uma abordagem verde

ISBN 978-85-85905-25-5

Área

Materiais

Autores

Jacinto, M.J. (UFMT) ; Paulino Silva, V.C. (UFMT) ; Prescilio, I.C. (UFMT) ; Kauffmann Correa, A. (UFMT) ; Ferreira, L.F. (UFMT) ; da Silva Razini, S. (UFMT)

Resumo

O interesse no aumento da superfície específica de adsorção, de seletividade catalítica e da redução de parâmetros reacionais vem crescendo nos últimos anos. Para isso, o desenvolvimento de suportes para a ancoragem dos metais de transição nanoestruturados se torna bastante interessante.¹ A resposta rápida a aplicação de um campo magnético externo devido a sua propriedade superparamagnética , permite que as nanopartículas magnéticas sejam aplicadas como suporte para catalisadores e em processos de imobilização enzimática, já que se torna possível remover fácil e rapidamente os materiais do meio reacional.²

Palavras chaves

planta; nanopartículas; magnetita

Introdução

As nanopartículas magnéticas possuem aplicações em áreas distintas como na agricultura, em fármacos e como suporte para catalisadores. (FRANCISQUINI, E, 2015) SSintetizar nanopartículas superparamagnéticas é um processo complexo devido à sua natureza coloidal, sendo desafiador encontrar condições experimentais que produzam uma população de partículas magnéticas monodispersas. (SILVA, P.L., 2017) Na síntese de nanopartículas através de plantas, as mesmas utilizam metabólitos (incluindo flavanoides, terpenoides, saponinas e polifenois) e proteínas para diversos aspectos relacionados à sua fisiologia. Essas mesmas moléculas são as responsáveis por fazer das plantas um dos principais reatores e fornecedores de moléculas para rotas de síntese verde. (FRANCISQUINI, E, 2015)

Material e métodos

Para a produção de magnetita via método bioinspirado,o extrato hidroetanólico bruto da planta Rhamnidium elaeocarpum foi cedida pelo Laboratório de Pesquisa em Química de Produtos Naturais. Em um Fisher-Porter Tube foi adicionado 8 gramas do extrato da folha, 2 gramas de ureia (marca, código), 600 miligramas de Cloreto de Ferro III (FeCl3.6H20) (Cromato Produtos Químicos LTDA, CAS:10025-77-1) e 15 mililitros de água destilada. A solução é dispersa em ultra-som (UltraCleaner 1450, UNIQUE) e aquecida a 150 C durante duas horas. O material foi analisado via microscopia de transmissão eletrônica para constatar a formação das NPs.

Resultado e discussão

A metodologia utilizada teve por finalidade avaliar o efeito dos contituíntes da planta na síntese de magnetita. A Figura 1 apresenta as nanopartículas magnéticas com diâmetro entre 30 e 45 nm. Este diâmetro representa a eficiência na utilização de extratos das folhas devido ao perfil fitoquímico e concentrações da planta. O controle de parâmetros experimentais, como temperatura, pressão e pH foram essenciais para a obtenção das NPs.

Nanopartículas magnéticas obtidas via microscopia eletrônica de transmissão.

Conclusões

A utilização de plantas na fabricação desse catalisador empregado, tem como objetivo diminuir o uso de solventes e reagentes tóxicos, que podem ser extremamente nocivos ao meio ambiente. Objetivo esse, alcançado com sucesso, a partir das plantas do cerrado e pantanal Mato Grossense.

Agradecimentos

Laboratório de Novos Materiais e Catálise (LNMCAT) e Laboratório de Pesquisa em Química de Produtos Naturais (LPQPN)

Referências

Lu, A.-H., Salabas, E. L., & Schüth, F. (2007). Magnetic Nanoparticles: Synthesis, Protection, Functionalization, and Application. Angewandte Chemie International Edition, 46(8), 1222–1244.doi:10.1002/anie.200602866

SILVA, P.L.; BOMATTO, C.C.; PEREIRA, F.D.E.S.; SILVA, L.D.; ALBERNAZ, V.L.; POLEZ, V.L.P. Nanotecnologia Verde para Síntese de Nanopartículas Metálicas. Biotecnologia Aplicada á Agro&Industria – Vol 4, cap 26, 2017

FRANCISQUINI, E.; SCHOENMAKER, J; SOUZA, A.J. Nanopartículas magnéticas e suas aplicações. Química supramolecular e nanotecnologia- Vol 1, cap 14, 2015.