Nanopartículas de prata para utilização como agente antimicrobiano em blendas de amido e poli (álcool vinílico)

Nanoparticles are in an area of growing interest of nanoscience and nanotechnology, since they have unique properties as good conductivity, surface plasmon resonance, high catalytic effect, higher surface area and excellent antimicrobial activity. Several studies have been conducted with the purpose of synthesizing nanoparticles using non-toxic chemicals, environmentally benign solvents and renewable materials. The aims of this study were to obtain silver nanoparticles (Ag-NPT) using cassava starch and chitosan as reducing and stabilizing agents and incorporate them into membranes of starch /polyvinyl alcohol (PVA) blends. The physicochemical and morphological properties of nanoparticles and membranes were determined as well as their antimicrobial activity against strains of bacteria and fungi. The formation of nanoparticles was confirmed by the presence of surface plasmon band observed in the UV-visible spectrum. The silver nanoparticle with chitosan (Ag-NC) showed the greatest stability in solution and a more crystalline structure than the sample with starch (Ag-NS). The change in frequency and shape of the main vibration bands observed in the infrared spectra confirmed the interaction of silver with reducing groups present in the structure of chitosan and starch. The microscopy and EDS analyzes have allowed observing the presence, morphology and concentration of the silver nanoparticles as well as of the membranes. The micrographs of silver nanoparticles embedded in the membranes showed that silver was found evenly distributed in the same. The crystalline pattern of films increased with the addition of nanoparticles. Both nanoparticles and membranes showed antimicrobial activity against bacteria and fungi and the best results were obtained when the Ag-NC nanoparticle was added in the membrane. These results suggest a possible use of silver nanoparticles in polymer matrices to obtain dressings that inhibit the proliferation of these microorganisms in infections.As nanopartículas constituem-se em uma área de crescente interesse da nanociência e nanotecnologia, pois apresentam propriedades únicas como boa condutividade, ressonância plasmônica de superfície, elevado efeito catalítico, maior área superficial e excelente atividade antimicrobiana. Vários estudos têm sido realizados com a finalidade de sintetizar nanopartículas utilizando produtos químicos não tóxicos, solventes ambientalmente benignos e materiais renováveis. Os objetivos deste trabalho foram a obtenção de nanopartículas de prata (Ag-NPT) utilizando amido de mandioca e quitosana como agentes redutores e estabilizantes e incorporá-las em membranas de amido/álcool polivinílico (PVA). As propriedades físico-químicas e morfológicas das nanopartículas e das membranas foram determinadas, assim como sua atividade antimicrobiana contra cepas de bactérias e fungos. A formação das nanopartículas foi confirmada pela presença da banda plasmônica de superfície observada no espectro UV-visível. A nanopartícula de prata com quitosana (Ag-NC) apresentou maior estabilidade em solução e uma estrutura mais cristalina que a amostra com amido (Ag-NS). A mudança na frequência e forma das principais bandas de vibração observada nos espectros de infravermelho confirmou a interação da prata com os grupos redutores presentes na estrutura da quitosana e do amido. As análises de microscopia e EDS permitiram observar a presença, morfologia e concentração aparente de prata tanto nas nanopartículas quanto nas membranas. As micrografias das nanopartículas de prata incorporadas nas membranas mostraram que a prata encontrou-se bem distribuída nas mesmas. O padrão cristalino dos filmes aumentou com a adição de nanopartículas. Tanto as nanopartículas como as membranas apresentaram atividade antimicrobiana contra bactérias e fungos sendo que os melhores resultados foram obtidos quando se adicionou a nanopartícula Ag-NC. Esses resultados permitem sugerir uma potencial utilização das nanopartículas de prata em matrizes poliméricas para obtenção de curativos que inibam a proliferação desses microorganismos em infecções