Síntese verde de nanopartículas de prata a partir do extrato do bagaço de Vitis labrusca (cultivar Ives), caracterização e aplicação na desinfecção de efluentes industriais
Resumo
As metodologias tradicionais para a síntese de nanopartículas metálicas compreendem a utilização de reagentes tóxicos que podem causar impactos negativos, tanto ao meio ambiente como à saúde humana. Assim, uma alternativa mais segura para a produção desses nanomateriais baseia-se nos conceitos da Química Verde, onde são utilizados reagentes menos nocivos e de fontes renováveis. Nesse contexto, o presente trabalho teve por objetivo a síntese verde de nanopartículas de prata (AgNPs), a partir do extrato do bagaço de Vitis labrusca (cultivar Ives), sua caracterização, bem como a posterior aplicação no tratamento terciário de efluentes industriais. Para tanto, os parâmetros de extração dos compostos bioativos do bagaço de uva foram previamente otimizados, e o sistema com o melhor desempenho, em termos da atividade antioxidante, foi a extração com uma solução hidroalcoólica a 50% (v/v) assistida por um misturador do tipo hélice. Os parâmetros da síntese verde (concentração do extrato, concentração do nitrato de prata e pH do meio) foram igualmente aprimorados, e as AgNPs sintetizadas foram analisadas quanto à estabilidade e à morfologia por meio das técnicas de potencial zeta (PZ), espectroscopia de absorção molecular na região do UV-Vis, microscopia eletrônica de transmissão (MET), microscopia eletrônica de varredura com emissão de campo (MEV-FEG), espectroscopia por dispersão de energia (EDS) e espectroscopia Raman. Os resultados mostraram que, nas condições otimizadas (solução de AgNO3 em 2,5 mmol L-1, extrato na concentração de 50,0 mg mL-1 e pH 10,0), as AgNPs apresentaram um diâmetro médio de 2,9 nm e uma densidade de carga negativa sobre as nanopartículas superior a - 40,0 mV. A partir das informações obtidas pelas diferentes técnicas de caracterização utilizadas, um mecanismo para a síntese verde das AgNPs foi proposto com base no ácido gálico, por este ser o composto fenólico majoritário do extrato hidroalcoólico. A atividade bactericida das AgNPs foi comprovada pela determinação da atividade mínima inibitória e pela 9 formação dos halos de inibição no ensaio de crescimento bacteriano por difusão de superfície, frente a bactérias Gram-positivas e Gram-negativas. Por fim, os resultados obtidos na etapa de desinfecção revelaram que os pellets de quitosana-AgNPs são eficazes na remoção de bactérias, sendo que, após 1 h de contato, foram capazes promover uma redução na contagem das bactérias E. coli, possibilitando a sua aplicação no tratamento terciário de efluentes industriais. Desta forma, esse trabalho demostrou que é possível realizar a síntese verde de AgNPs utilizando o extrato de bagaço de Vitis labrusca (cultivar Ives), e empregá-las como auxiliares na desinfecção de um efluente industrial.