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Pesquisa da Unesp descobre novo material com alto teor bactericida

Elton Alisson

Da Agência Fapesp

18/04/2013 11h58

Pesquisadores do Instituto de Química da Unesp  (Universidade Estadual Paulista), em Araraquara, descobriram um material com propriedades bactericida, fotoluminescente e fotodegradante que poderá ter aplicações importantes em muitas áreas, como na indústria de alimentos.

A equipe conseguiu obter filamentos de prata metálica em um composto formado por óxido de prata e tungstênio (chamado de tungstato) a partir de uma nova rota de síntese do material. A pesquisa foi publicada nesta quarta-feira (17) na Scientific Reports, revista do grupo Nature.

Segundo os pesquisadores da Unesp, outros grupos internacionais já haviam obtido filamentos de prata metálica a partir do tungstato de prata, mas por rotas de síntese do material totalmente diferentes, como a hidrotérmica, com aplicação de pressão e temperatura para conseguir o produto.

Mas, até então, ninguém havia tentado obter o material por meio da irradiação de elétrons em tungstato, como fez o grupo brasileiro. Esse método aumenta as propriedades fotoluminescentes, fotodegradantes e bactericidas dos filamentos de prata metálica.

“Esse novo material apresenta vantagens em relação aos métodos bactericidas atuais, nos quais se deposita prata em materiais, como polímeros, para conferir a eles essa propriedade”, disse Elson Longo, um dos autores do artigo, à Agência Fapesp. “A irradiação com elétrons aumenta a propriedade bactericida dos filamentos de prata três vezes em comparação ao método atual de deposição.”

Por causa dessa propriedade, a tecnologia, para a qual o grupo já solicitou patente, começou a despertar o interesse de fabricantes de materiais bactericidas para o desenvolvimento de embalagens de alimentos. Outras possíveis aplicações do novo material estão na fotodegradação de compostos orgânicos na água e nas áreas de cerâmica, microeletrônica e química.

“Agora, estamos estudando como fazer crescer esses filamentos de prata metálica em outros sistemas, como molibdatos. Já verificamos que nos molibdatos o material cresce utilizando um processo semelhante. Queremos ver qual limite de energia dos elétrons é suficiente para induzir essa reação e se eles melhoram as aplicações dos sistemas existentes”, disse José Arana Varela, professor da Unesp e um dos autores da pesquisa.

O estudo também contou com a participação de cientistas do Departamento de Química da Universidade Federal de São Carlos e da Universitat Jaume I, na Espanha.

Dois anos de estudo

Nos dois últimos anos, pesquisadores do CMDC (Centro Multidisciplinar para o Desenvolvimento de Materiais Cerâmicos), que é coordenado por Longo, iniciaram um projeto para entender a origem de algumas propriedades ópticas apresentada pelo tungstato de prata, como a fotoluminescência, por meio de microscópios eletrônicos de varredura de alta resolução e de transmissão.

Como resultado, o grupo viu um crescimento exponencial de filamentos de prata metálica em escalas nanométrica (bilionésima parte do metro) e micrométrica (milionésima parte do metro). Quando passaram a estudar os mecanismos de crescimento, eles identificaram que os elétrons dos microscópios que incidem nos cristais de tungstato induziam uma reação química que formava os filamentos de prata metálica.

“Quanto maior o tempo de interação entre os elétrons com os íons de prata, maior é o crescimento dos filamentos. E é possível observar esse fenômeno por meio de microscópio de varredura ou de transmissão”, cujas partículas são mais energéticas, concluiu.

 

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