Síntese, caracterização e avaliação antimicrobiana de nanopartículas de ZrO2 e ZrO2:Ag por Método Hidrotermal

Abstract

O aumento de doenças infecciosas vem perturbando as economias mundiais e a saúde pública. As bactérias que contribuem para essa preocupação são as Escherichia coli, Gram-negativa e a Staphyloccocus aureus, Gram-positiva. Essas bactérias podem provocar infecções graves, principalmente quando presentes em água, alimentos e ambientes hospitalares. Nanopartículas estão sendo desenvolvidas para o tratamento e prevenção dessas estirpes biológicas. Nanoestruturas de ZrO2 apresentam propriedades, ópticas, fungicidas e bactericidas. Quando os metais são suportados nas estruturas, como, Ag, suas propriedades bactericidas são potencializadas. Os materiais foram produzidos por síntese hidrotermal e caracterizados por DRX, UV-Vis, FTIR, MEV, TEM e TG. Para avaliar as nanopartículas sintetizadas, foram realizados testes de atividade antimicrobiana com as bactérias Escherichia coli e Staphylococcus aureus (cepas sensíveis e resistentes à meticilina). A eficiência da avaliação antimicrobiana foi mensurada por cinética de crescimento e estatística, por ensaio colorimétrico de viabilidade e MEV. Os resultados das caracterizações mostraram a metodologia de produção de nanopartículas por rota hidrotermal que foram eficientes na produção de nanomateriais cristalinos com morfologia esférica para a zircônia tetragonal, com tamanhos entre 7 e 10 nm e prata cúbica, com tamanho médio entre 40 e 50 nm. As técnicas de TG e FTIR indicaram e permitiram quantificar e identificar a presença de matéria orgânica residual do processo de síntese. Os biotestes revelaram que as nanopartículas de dióxido de zircônio com e sem prata foram eficientes na inibição das bactérias.