Show simple item record

dc.contributor.authorMatsuda, Larissa Mariana Mendes
dc.date.accessioned2020-11-30T13:11:55Z
dc.date.available2020-11-30T13:11:55Z
dc.date.issued2020-04-02
dc.identifier.citationMATSUDA, Larissa Mariana Mendes. Comparação do método químico e método a plasma no preparo de nanocompósitos de prata e nanocelulose. 2020. Dissertação (Mestrado em Ciência dos Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, Sorocaba, 2020. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/13498.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/13498
dc.description.abstractCellulose, being a biodegradable material, flexible and with good mechanical resistance, has been attracting great interest in studies, as it is a biopolymer from a renewable source and widely available in nature. It can be used in several applications, such as in the textile, paper and packaging industries, in the production of sensors and biosensors and as a matrix in composites. In this context, the present work aims to manufacture and characterize nanocellulose (NC) nanocomposites containing silver. Two routes were investigated: (i) composite nanocellulose films containing silver nanoparticles (AgNPs) chemically synthesized and (ii) incorporation of silver through the sputtering process from silver nitrate powder (AgNO3). The nanocomposite films were made from a suspension of nanocellulose and AgNPs. The AgNPs were synthesized by chemical reduction with sodium citrate (Na3C6H5O7) and incorporated into the NC films using a vacuum filtration system. Another method used was the sputtering process, from the silver salt placed in the lower sample holder of the plasma reactor. For the treatment, the use of argon gas and a mixture of argon and oxygen (90% and 10%, respectively) was investigated. The plasma was excited by the application of radio frequency of 13.56 MHz, power from 150 to 200 W, and treatment time from 30 to 90 min, with a working pressure of 14.9 to 8.8 Pa. After deposition, the samples were characterized with X-ray diffraction (XRD), profilometry, absorption in the Ultraviolet and Visible region (UV-Vis), scanning electron microscopy (SEM) and X-ray dispersive energy spectroscopy (EDS), angle of microbiological contact and analysis. The results obtained for the XRD were similar in the two routes studied showing the same diffraction angles at 14, 16 and 22 °, with the profilometer it was observed the formation of a thin film in the glass samples, the data obtained in the UV analysis -Vis indicate absorption bands similar to the chemical route, for the characterization in SEM, there was also similarity, with observation of homogeneity in the morphology of all samples synthesized through the chemical route, whereas for the plasma route there was a dependent morphological change treatment parameters. The analysis by the EDS technique, performed for the chemical route presents a low percentage of silver, while the plasma route indicates a variation in the silver content on the surface of the membranes from 3.6 to 31% of silver depending on the parameters. In the microbiological analysis, the chemical route showed an average inhibition halo of 7.4 mm for Staphylococcus aureus and 7.8 mm for Pseudomonas aeruginosa, and for the test performed for the plasma route, no growth of bacterial colonies was observed on the plates indicating the antimicrobial activity of nanocomposite films under T5 and T6 conditions. Therefore, the results confirm the incorporation of silver by the Sputtering method from silver nitrate, as well as the bactericidal activity in agreement with the results of the nanocomposites made with the chemical synthesis of the AgNPs.por
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)por
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectDeposição a plasma.por
dc.subjectPrata.por
dc.subjectEfeito antimicrobiano.por
dc.subjectPlasma deposition.por
dc.subjectAntimicrobial effect.por
dc.subjectSilver.por
dc.titleComparação do método químico e método a plasma no preparo de nanocompósitos de prata e nanocelulosepor
dc.title.alternativeComparison of the chemical method and the plasma method in the preparation of silver nanocomposites and nanocellulosepor
dc.typeDissertaçãopor
dc.contributor.advisor1Silva, Adriana de Oliveira Delgado
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2707979913713089por
dc.description.resumoA celulose, por se tratar de um material biodegradável, flexível e com boa resistência mecânica, vem despertando grande interesse em estudos, pois é um biopolímero de fonte renovável e amplamente disponível na natureza. Ela pode ser utilizada em diversas aplicações, como nas indústrias têxteis, de papel e embalagens, na produção de sensores e biossensores e como matriz em compósitos. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo confeccionar e caracterizar nanocompósitos de nanocelulose (NC) contendo prata. Duas rotas foram investigadas: (i) filmes compósitos de nanocelulose contendo nanopartícula de prata (AgNPs) sintetizadas quimicamente e (ii) incorporação da prata por meio do processo de sputtering a partir do pó de nitrato de prata (AgNO3). Os filmes nanocompósitos foram confeccionados a partir de uma suspensão de nanocelulose e AgNPs. As AgNPs foram sintetizadas por redução química com citrato de sódio (Na3C6H5O7) e incorporadas aos filmes de NC utilizando um sistema de filtração à vácuo. Outro método utilizado foi o processo de sputtering, a partir do sal de prata colocado no porta-amostras inferior do reator a plasma. Para o tratamento investigou-se o uso de gás argônio e uma mistura de argônio e oxigênio (90% e 10%, respectivamente). O plasma foi excitado pela aplicação de rádiofrequência de 13,56 MHz, potência de 150 a 200 W, e tempo de tratamento de 30 a 90 min, com pressão de trabalho da ordem de 14,9 a 8,8 Pa. Após a deposição, as amostras foram caracterizadas com difração de raios X (DRX), perfilometria, absorção na região do Ultravioleta e Visível (UV-Vis), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de energia dispersiva de raios X (EDS), ângulo de contato e análise microbiológica. Os resultados obtidos para o DRX foram semelhantes nas duas rotas estudadas mostrando os mesmos ângulos de difração em 14, 16 e 22°, com o perfilômetro observou-se a formação de um filme fino nas amostras de vidro, os dados obtidos na análise do UV-Vis indicam bandas de absorção semelhantes à rota química, para a caracterização no MEV, também houve semelhança, com observação de homogeneidade na morfologia de todas as amostras sintetizadas via rota química, enquanto que para a rota a plasma verificou-se uma mudança morfológica dependente dos parâmetros do tratamento. A análise pela técnica EDS, realizada para a rota química apresenta uma porcentagem baixa de prata, enquanto a rota a plasma indica uma variação no teor de prata na superfície das membranas de 3,6 a 31% de prata dependendo dos parâmetros. Na análise microbiológica, a rota química apresentou halo de inibição médio de 7,4 mm para Staphylococcus aureus e 7,8 mm para Pseudomonas aeruginosa, e para o teste realizado para a rota a plasma também não foi observado crescimento de colônias bacterianas nas placas indicando a atividade antimicrobiana dos filmes nanocompósitos nas condições T5 e T6. Portanto, os resultados confirmam a incorporação da prata pelo método de Sputtering a partir do nitrato de prata, bem como a atividade bactericida concordando com os resultados dos nanocompósitos confeccionados com a síntese química das AgNPs.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciência dos Materiais - PPGCM-Sopor
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICApor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA BIOMEDICA::ENGENHARIA MEDICA::BIOMATERIAIS E MATERIAIS BIOCOMPATIVEISpor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOS::POLIMEROS, APLICACOESpor
dc.subject.cnpqOUTROSpor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA::PAPEL E CELULOSEpor
dc.description.sponsorshipId88882.426822/2019-01por
dc.publisher.addressCâmpus Sorocabapor
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/8267231664285925por


Files in this item

Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
Except where otherwise noted, this item's license is described as Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil