Publicação: Síntese e caracterização de nanopartículas metálicas utilizando extratos de Hymenaea courbaril
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CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERAL
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Resumo
A nanotecnologia é um campo multidisciplinar que engloba diversas áreas, como a biologia,
física, química e engenharias para criação, manipulação e aplicação de materiais na escala
nanométrica. A síntese de nanopartículas (NPs) metálicas pode ser realizada por métodos
físicos, químicos ou biológicos, contudo, quando é realizada por métodos físicos ou químicos
essas podem apresentar desvantagens, devido a necessidade de um agente químico redutor,
agentes estabilizadores ou agentes químicos que podem limitar suas aplicações. Por isso, a
obtenção de novas rotas sintéticas simples e menos tóxicas de NPs são necessárias. O trabalho
destaca a biossíntese de NPs de ouro e prata, em meio aquoso, utilizando extratos de casca,
folha e semente de Jatobá (Hymenaea courbaril). O interesse pela síntese de NPs utilizando
produtos naturais vem crescendo nas últimas décadas, pois, produtos naturais também são uma
importante fonte de novos compostos antimicrobianos. Ácido tetracloroaurico e nitrato de prata
foram utilizados como precursores metálicos para a síntese de NPs de ouro e prata,
respectivamente, juntamente com extratos da casca, semente e folha de Jatobá. As
caracterizações das NPs foram realizadas por espectroscopia de absorção no UV-Visível e por
microscopia eletrônica de transmissão (MET). A metodologia de biossíntese de NPs metálicas
apresentou-se promissora devido à rapidez, simplicidade e eficácia do processo. Através das
análises espectroscópicas observou-se uma absorção máxima na região entre 530 e 540 nm
para as NPs de ouro. Imagens de MET evidenciaram a formação de NPs de ouro com
dimensões entre 2 e 40 nm. A utilização dos extratos também foi promissora na obtenção de
NPs de prata. Espectroscopias de absorção no UV-Visível dos extratos de jatobá apresentaram
altas intensidades em 275 nm, região de absorção característica de alguns compostos vegetais.
As amostras contendo os extratos da semente de Jatobá mostraram-se mais vantajosas na
formação de NPs de prata devido a identificação de picos de absorção em 430 nm. Neste
trabalho, observou-se que extratos de casca, folha e semente de Jatobá podem substituir
diferentes agentes redutores tóxicos utilizados nas sínteses químicas de NPs. O uso de extratos
vegetais na síntese de NPs metálicas ainda não é completamente esclarecido, mas mostra-se
promissor para utilização em diversas metodologias de sínteses e em futuras aplicações
biotecnológicas.
Abstract
Nanotechnology is a multidisciplinary field that encompasses several areas, such as biology,
physics, chemistry and engineering for the creation, manipulation and application of materials
at the nanometer scale. The synthesis of metallic nanoparticles (NPs) can be carried out by
physical, chemical or biological methods, however, when it is carried out by physical or
chemical methods, these can present disadvantages, due to the need for a chemical reducing
agent, stabilizing agents or chemical agents that can limit your applications. Therefore,
obtaining new simple and less toxic synthetic routes of NPs is necessary. The work highlights
the biosynthesis of gold and silver NPs, in aqueous medium, using extracts of bark, leaf and
seed of Jatobá (Hymenaea courbaril). Interest in the synthesis of NPs using natural products
has been growing in recent decades, as natural products are also an important source of new
antimicrobial compounds. The plant extracts were initially diluted in distilled, deionized water
(H2O) and dimethylsulfoxide (DMSO). In a beaker containing water, under stirring and heating
(80oC), the metallic precursors, tetrachloroauric acid (HAuCl4) were added for the synthesis of
gold NPs and silver nitrate (AgNO3) for the synthesis of silver NPs. Then, extracts from the
bark, seed and leaf of Jatobá were added separately in each beaker. After the addition of
metallic precursors, a change in the color of the reaction medium was observed, indicating the
formation of NPs. The characterizations of NPs were performed by UV-Visible absorption
spectroscopy and by transmission electron microscopy (TEM). The methodology of
biosynthesis of metallic NPs showed to be promising due to the speed and simplicity of the
process. Through spectroscopic analysis, a maximum absorption was observed in the range
between 530 and 540 nm for gold NPs. TEM images showed the formation of gold NPs with
dimensions between 2 and 40 nm. The use of extracts was also promising in obtaining silver
NPs. Through the UV-Visible absorption spectra, high absorption intensities were observed at
275 nm, characterizing the compounds present in the extracts. Samples containing Jatobá seed
extracts were more advantageous in the formation of silver NPs due to the identification of
absorption peaks at 430 nm. In this work, it was observed that extracts of bark, leaves and seeds
of Jatobá can replace different toxic reducing agents used in the chemical synthesis of NPs.
The use of plant extracts in the synthesis of metallic NPs is not yet fully understood, but they
show promise for use in several synthesis methodologies and in future biotechnological
applications.
Palavras-chave
Nanobiotecnologia, Nanopartículas metálicas, Extratos Vegetais, Nanobiotechnology, Metal Nanoparticles, Plant Extract
Citação
CONCEIÇÃO, Maria Clara Gabilan Medina da. Síntese e caracterização de nanopartículas metálicas utilizando extratos de Hymenaea courbaril. 2022. 56 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Biotecnologia) – Universidade Federal de Uberlândia, Patos de Minas, 2022.