SEPARAÇÃO GRANULOMÉTRICA DE NANOPARTÍCULAS DE PRATA POR CENTRIFUGAÇÃO

SEPARAÇÃO GRANULOMÉTRICA DE NANOPARTÍCULAS DE PRATA POR CENTRIFUGAÇÃO

SOUSA, W. F. de; SANTOS, C. A. dos; SECKLER, M. M.

Artigo:

Nanopartículas de prata (AgNPs) vêm ganhando importância na prevenção contra infecções, principalmente pela sua incorporação em dispositivos médicos, tecidos e outros produtos relacionados. Estudos prévios indicaram que AgNPs de menores tamanhos têm ação biocida mais efetiva (Martinéz-Castañón, G. A. et al., 2008). Nesse contexto, a centrifugação foi escolhida, entre outros métodos de separação granulométrica, por sua possibilidade de ressuspensão das AgNPs após a separação, pela facilidade do aumento de escala e pela simplicidade. Um modelo de perfil de concentração de AgNP na cela em função do tempo de centrifugação foi proposto a partir da Equação de Lamm (Behlke, J; Ristau, O., 1997), considerando a difusividade Browniana e o coeficiente Svedberg calculado a partir do balanço de forças. A equação foi resolvida com solução analítica proposta por Fujita (1962). O modelo mostrou que o movimento Browniano retarda a sedimentação, mas não impede a separação. Esta previsão foi comprovada experimentalmente pela separação completa de nanopartículas de prata com dimensões entre 2 e 50 nm.

Nanopartículas de prata (AgNPs) vêm ganhando importância na prevenção contra infecções, principalmente pela sua incorporação em dispositivos médicos, tecidos e outros produtos relacionados. Estudos prévios indicaram que AgNPs de menores tamanhos têm ação biocida mais efetiva (Martinéz-Castañón, G. A. et al., 2008). Nesse contexto, a centrifugação foi escolhida, entre outros métodos de separação granulométrica, por sua possibilidade de ressuspensão das AgNPs após a separação, pela facilidade do aumento de escala e pela simplicidade. Um modelo de perfil de concentração de AgNP na cela em função do tempo de centrifugação foi proposto a partir da Equação de Lamm (Behlke, J; Ristau, O., 1997), considerando a difusividade Browniana e o coeficiente Svedberg calculado a partir do balanço de forças. A equação foi resolvida com solução analítica proposta por Fujita (1962). O modelo mostrou que o movimento Browniano retarda a sedimentação, mas não impede a separação. Esta previsão foi comprovada experimentalmente pela separação completa de nanopartículas de prata com dimensões entre 2 e 50 nm.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeq2014-1644-18251-179282

Referências bibliográficas

• [1] SANTOS, C. A et al. Antimicrobial effectiveness of silver nanoparticles co-stabilized by bioactive copolymer pluronic F68. Journal of Nanobiotechnology, 2012,10:13.
• [2] LIU, J. et al. Methods for separation, identification, characterization and quantification of silver nanoparticles. Trends in Analytical Chemestry, Vol. 33, 2012.
• [3] BEHLKE, J; RISTAU, O. An improved approximate solution of the Lamm equation for the simultaneous estimation of sedimentation and diffusion coefficients from sedimentation velocity experiments. Biophysical Chemistry, 1997.
• [4] Área temática: Fenômenos de Transporte e Sistemas Particulados 7OLIVEIRA, R. Síntese de nanopartículas de prata usando citrato de sódio, 2013.
• [5] MARTINÉZ-CASTAÑÓN, G.A. et al. Synthesis and antibacterial activity of silver nanoparticles with diferent sizes. J Nanopart Res, 2008.
• [6] SHARMA, V. et al. Shape separation of gold nanorods using centrifugation. PNAS, 2009.
• [7] FRIEDLANDER, S. K. Smoke, Dust and Haze: Fundamentals of Aerosol Dynamics. New York: Oxford University Press, 2000.
• [8] LI, S. et al. Separation of Gold nanorods using gradient ultracentrifugation. Nano Res., 2011.
• [9] BAKER, C. et al. Synthesis and antibacterial properties of silver nanoparticles. J Nanosci Nanotechnol, 2005.
• [10] MARAMBIO-JONES, C.; HOEK, E. M. V. A review of the antibacterial effects of silver nanoparticles and potential implication for human health and the environment. J Nanopart Res, 2010.

Como citar:

SOUSA, W. F. de ; SANTOS, C. A. dos ; SECKLER, M. M. ; "SEPARAÇÃO GRANULOMÉTRICA DE NANOPARTÍCULAS DE PRATA POR CENTRIFUGAÇÃO", p-6138-6145. In: Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química - COBEQ 2014 [= Blucher Chemical Engineering Proceedings, v.1, n.2]. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/chemeng-cobeq2014-1644-18251-179282