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???metadata.dc.type???: Dissertação
Title: Obtenção e caracterização de nanocompósitos prata/argila organofílica
Other Titles: Preparation and characterization of silver/organoclay nanocomposite
???metadata.dc.creator???: Pessanha, Natália Fernanda Nunes 
???metadata.dc.contributor.advisor1???: Coelho, Gerson Luiz Vieira
???metadata.dc.contributor.referee1???: Coelho, Gerson Luiz Vieira
???metadata.dc.contributor.referee2???: Souza, Márcio Nele de
???metadata.dc.contributor.referee3???: Casartelli, Evelton Alves
???metadata.dc.description.resumo???: Neste trabalho foi estudada a aplicação de uma argila organofílica como suporte na síntese de nanopartículas de prata focando na ampliação da atividade antimicrobiana do nanocompósito Ag-montmorilonita (Ag-MMT). O desenvolvimento experimental compreende as seguintes etapas: purificação para a remoção da matéria orgânica, com peróxido de hidrogênio, e modificação, com brometo de cetiltrimetilamônio, visando o aumento do espaçamento basal da argila. Para a obtenção dos nanocompósitos Ag-MMT purificada e organofílica foi utilizado o nitrato de prata (AgNO3) e o borohidreto de sódio (NaBH4) como agente precursor de prata e agente redutor dos íons de prata adsorvidos pelas argilas, respectivamente. As propriedades dos nanocompósitos foram estudadas em função da concentração da solução de AgNO3 (0,005 M, 0,01M, 0,02 M, 0,05 M e 0,1 M) e em função da concentração do NaBH4 (0,001 M, 0,005 M e 0,01M). Outra rota de síntese do nanocompósito foi utilizada para comparar a capacidade de adsorção de nanopartícula de prata a partir de um colóide previamente preparado. Os dados de adsorção foram ajustados nas isotermas de Langmuir e Freundlich, porém o melhor ajuste foi obtido pelo modelo de Langmuir constatando que ocorreu com prevalência a formação de monocamada de íons de prata adsorvidos na superfície da MMT purificada e organofílica. Por difração de raios-X foi observado que a estrutura da MMT purificada foi gradualmente esfoliada com o aumento da concentração de AgNO3, enquanto que a estrutura da argila organofílica permaneceu intacta. As amostras de Ag+-MMT foram reduzidas com NaBH4 para produzir Ag0 e constatou-se com o espectrofotômetro de absorção no UV-VIS que diâmetro das partículas é dependente da concentração de NaBH4. O nanocompósito Ag-MMT organofílica apresentou maior atividade antimicrobiana na bactéria Escherichia coli devido à maior concentração de nanopartículas de prata presente na sua estrutura. O processo de adsorção B comprovou que o aumento do espaçamento basal com o íon alquilamônio contribuiu para maior adsorção de Ag0.
Abstract: The aim of this work was to investigate the application of organoclay as support in the synthesis of silver nanoparticles focusing the increase of the antimicrobial activity of Ag-montmorillonite nanocomposite (Ag-MMT). The experimental work development consists of the following steps: removal of organic matter with hydrogen peroxide and modification of the basal spacing of the clay with cetyltrimethylammonium bromide. To obtain the purified and the organoclay Ag-MMT nanocomposite, silver nitrate (AgNO3) and sodium borohydride (NaBH4) were used as the precursor of silver and reducing agent for Ag+ adsorbed on clays, respectively. The properties of nanocomposites were studied in function of the concentration of the solution of AgNO3 (0.005 M, 0.01 M, 0.02 M, 0.05 M and 0.1 M) and in function of the concentration of NaBH4 (0.001 M, 0.005 M and 0.01 M). Another synthesis route to prepare nanocomposite was used to compare the ability of adsorbing silver nanoparticle from a previously prepared colloid. Adsorption data were fitted in Langmuir and Freundlich isotherms, but the best correlation coefficient (R²) was obtained by the Langmuir model. It indicates that Ag+ adsorbed on the purified MMT and organoclay surface formed predominantly a monolayer. The X-ray Diffraction shows that the purified MMT structure was gradually exfoliated with the increase of AgNO3concentration, while the organoclay structure remained intact. Samples of Ag+-MMT were reduced with NaBH4 to produce Ag0 and were observed with UV-vis spectra that particle diameter is dependent on the concentration of NaBH4. The Ag-MMT organoclay nanocomposite showed higher antimicrobial activity in the bacterium Escherichia coli due to higher concentration of silver nanoparticles present in the structure. The adsorption process B showed that increasing the basal spacing with alkylammonium ion contributed to increased adsorption of Ag0.
Keywords: Materiais nanoestruturados
Prata (Ag)
Síntese
Absorção
Adsorção
???metadata.dc.subject.cnpq???: Engenharia Química
Language: por
???metadata.dc.publisher.country???: Brasil
Publisher: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
???metadata.dc.publisher.initials???: UFRRJ
???metadata.dc.publisher.department???: Instituto de Tecnologia
???metadata.dc.publisher.program???: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
Citation: PESSANHA, Natália Fernanda Nunes. Obtenção e caracterização de nanocompósitos prata/argila organofílica. 2013. 66 f. (Dissertação, Mestrado em Engenharia Química) - Instituto de Tecnologia, Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2013.
???metadata.dc.rights???: Acesso Aberto
URI: https://tede.ufrrj.br/jspui/handle/jspui/3352
Issue Date: 31-Jan-2013
Appears in Collections:Mestrado em Engenharia Química

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