A importância da preservação dos recursos hídricos tem resultado na aplicação de tecnologias, tais como o uso de materiais nanoestruturados, para minimizar o impacto associado à contaminação da água. Neste trabalho, foi avaliada a aplicação de pellets de poliamida-66 (PA) funcionalizados com nanopartículas de prata (AgNPs), em percentuais de 0.05; 0.10 e 0.50% em relação à massa de polímero, na desinfecção de água para consumo. O presente estudo teve como principal objetivo sintetizar as nanopartículas de prata, e avaliar a atividade antibacteriana destas nanoestruturas em relação à bactéria Gram negativa Escherichia coli quando incorporadas numa matriz de PA. A síntese das nanopartículas de prata foi realizada empregando o nitrato de prata como sal do metal precursor e o borohidreto de sódio como agente redutor. A dispersão coloidal foi caracterizada por espectrofotometria na região UV-Vis e microscopia eletrônica de transmissão. Posteriormente, foi realizada a quantificação de íons prata lixiviada da matriz polimérica para a água no período de 3 horas, de forma a avaliar comparativamente ao limite estabelecido pela Resolução do Conama 357/2005, que impõe um limite de concentração da prata de 0.010 mg L-1. O melhor resultado consistiu na aplicação de 0.05% de AgNPs na matriz polimérica, lixiviando uma quantidade equivalente a uma concentração média de íons prata de 0.008 mg L-1. A última etapa foi a utilização da matriz polimérica funcionalizada com as AgNPs em ensaios microbiológicos para mensurar a atividade antibacteriana do produto obtido contra o microrganismo E. coli. Os resultados ilustram que após 24 h de incubação, sob agitação e temperatura de 25°C, as amostras com 0.05% de AgNPs apresentaram uma redução antibacteriana de 97,89%.
Palavras-chave: desinfecção da água, E. coli., nanopartículas de prata, poliamida-66.
The importance of the preservation of water resources has resulted in the application of technologies such as nanostructured materials, which are able to minimize the impact associated with water contamination. This work evaluated the application of polyamide-66 (PA) pellets functionalized with silver nanoparticles (AgNPs) at polymer mass percentages of 0.05, 0.10 and 0.50% to disinfect of drinking water. Studies were carried out in three stages. The first stage was the synthesis of the silver nanoparticles by using silver nitrate as a metal precursor and sodium borohydrate as a reduction agent. The colloidal dispersion was characterized by UV-Vis spectrophotometry and transmission electron microscopy (MET). Afterwards, the nanostructures were incorporated into a polyamide-66 polymeric matrix. In the second stage, the silver ions leached from the polymer matrix in the water after a three-hour period were quantified in order to evaluate the limit established by Conama Resolution 357/2005, which imposes a concentration limit of 0.010 mg L-1. The best results were obtained with the application of 0.05% AgNPs in the polymeric matrix, yielding an average concentration of silver ions lixiviated of 0.008 mg L-1. The last step comprised the quantification of the antibacterial activity of the polymer matrix containing 0.05% of AgNPs against the microorganism E. coli using the Standard Test Method for Determining the Antimicrobial Agents Under Dynamic Contact Conditions. The samples containing 0.05% of AgNPs exhibited an antibacterial reduction of 97.89% after 24 h of incubation under stirring at room temperature (25°C).
