Revestimentos poliméricos diminuem a toxicidade de nanopartículas de prata na microalga Chlorella fusca?

Abstract

As nanopartículas de prata (AgNPs) afetam diretamente os ambientes aquáticos. Uma maneira de mitigação é a sua síntese verde, realizada através de organismos biológicos, a qual promove a biocompatibilidade com organismos. A biossíntese de AgNPs através do bagaço da cana de açúcar se torna uma produção sustentável, visto que o bagaço é considerado um resíduo agroindustrial e seu uso diminui impactos ambientais. O uso de revestimentos poliméricos para as nanopartículas, como o cloreto de polidialildimetilamônio (Pdadmac), aumenta a estabilidade superficial e diminui a toxicidade para os diferentes gêneros. Diante desse contexto, foi avaliada a toxicidade de AgNPs produzidas através do bagaço da cana e revestidas com Pdadmac na espécie de microalga dulcícola Chlorella fusca em concentrações compreendidas entre 0.85–6.8 µL durante 7 dias. O ensaio foi realizado em duplicata em frascos Erlenmeyer a partir da concentração algal de 1,0×104 cel/ml. A determinação do crescimento celular de C. fusca foi realizada através da contagem celular com uma câmara de Neubauer. Dos três compostos analisados (AgNP, Pdadmac e AgNP Pdadmac), AgNP apresentou uma menor toxicidade após 168h de ensaio, apresentando ser uma alternativa eficiente à síntese de nanopartículas de prata. Os compostos Pdadmac e AgNP Pdadmac apresentaram uma alta toxicidade. Diante disso, são necessários estudos adicionais em diferentes níveis tróficos de maior complexidade e ambientes a fim de estabelecer uma melhor análise das AgNPs revestidas com Pdadmac.

Silver nanoparticles (AgNPs) directly affect aquatic environments. One mitigation method is the use of green synthesis, carried out using biological organisms, which promotes biocompatibility with living organisms. The biosynthesis of AgNPs using sugarcane bagasse becomes a sustainable production method, as bagasse is considered an agro-industrial waste and its use reduces environmental impacts. The use of polymeric coatings for nanoparticles, such as poly(diallyldimethylammonium chloride) (Pdadmac), enhances surface stability and reduces toxicity to different genera. In this context, the toxicity of AgNPs produced from sugarcane bagasse and coated with Pdadmac was evaluated in the freshwater microalga species Chlorella fusca at concentrations ranging from 0.85–6.8 µL over 7 days. The assay was conducted in duplicate in Erlenmeyer flasks starting from an algal concentration of 1.0×10^4 cells/mL. The determination of C. fusca cell growth was performed through cell counting with a Neubauer chamber. Of the three compounds analyzed (AgNP, Pdadmac, and AgNP Pdadmac), AgNP showed the lowest toxicity after 168 hours of testing, proving to be an efficient alternative for silver nanoparticle synthesis. The Pdadmac and AgNP Pdadmac compounds exhibited high toxicity. Therefore, additional studies at different trophic levels of higher complexity and in various environments are needed to establish a better analysis of AgNPs coated with Pdadmac.