Brasi

Dados do Trabalho de Conclusão
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC
NANOCIÊNCIAS E MATERIAIS AVANÇADOS (33144010006P9)

Filmes multicamadas de Látex Natural
CHRISTIANE PINTO DAVI
TESE
25/04/2014

Neste trabalho é proposta uma nova aplicação biológica para o látex de borracha natural (NRL) extraído de Hevea brasiliensis, construindo filmes multicamadas pela técnica camada a camada ou LbL (do inglês layer-by-layer). Propõem-se também um processo de separação para transformar o NRL em nanolátex, que mantém apenas partículas menores que 200nm. Com a redução do tamanho das partículas há também menos cargas negativas e maior quantidade de proteínas em solução. Neste sentido, filmes multicamadas foram produzidos e avaliados por técnicas de elipsometria, UV-vis, AFM, ângulo de contato, FTIR, e biologicamente pela adesão celular, proliferação e toxidade direta e/ou indireta usando diferentes tipos celulares. Para uma compreensão melhor deste trabalho os filmes são tratados em partes separadas. Na segunda parte, filmes multicamadas de (PEI/Nano)n e (PAH/Nano)n foram produzidos pelo método de imersão com polietilenimina (PEI) e cloridrato de polialilamina (PAH). Os resultados mostram que os melhores parâmetros de deposição são em tempos de 3 minutos, e também que longos tempos de enxágue tornam os filmes mais homogêneos. Porém, ao contrário do esperado, não foram detectadas partículas de borracha na estrutura dos filmes (PEI/Nano)n e (PAH/Nano)n, que devem ser formado apenas por proteínas. Ainda assim, não houve efeito sobre o comportamento biológico dos filmes. Os filmes de nanolátex não são tóxicos, apesar da solução de nanolátex ter efeito tóxico em células vivas. Os filmes de nanolátex permitem adesão e proliferação celular, principalmente (PAH/Nano)n com efeito por até 7 dias. Na terceira e quarta parte deste trabalho apresentamos os resultados da produção de filmes multicamadas de (PEI/NRL)n e (PAH/NRL)n por imersão e spray respectivamente. Filmes por imersão foram feitos variando a concentração de sal e o tempo de enxágue. As caracterizações mostram que o resultado é altamente dependente do policátion usado, especialmente para a bioatividade. Filmes de (PAH/NRL)n são bioativo por até 7 dias, induzindo proliferação de células por contato direto. Entretanto, o efeito de (PEI/NRL)n sobre a proliferação termina em apenas 1 dia. Por outro lado filmes multicamadas por spray foram montados variando o número de borrifos e o enxágue. Este método foi 5 vezes mais rápido do que por imersão, mas gasta 6 vezes mais solução. Os resultados desses filmes mostram que (PAH/NRL)n são similares tanto por imersão quanto spray, no entanto, (PEI/NRL)n por spray apresenta menor quantidade de material que por imersão. Os melhores índices de adesão celular foram detectados nos filmes spray feitos com enxágue e 5 borrifos.

Filmes finos, Nanomateriais, Borracha Natural, Látex, Biomateriais
On this work we propose new biological application for natural rubber latex (NRL) extracted from Hevea brasiliensis constructing multilayer films by the layer-by-layer technique. We propose a separation process that turns NRL into nanolatex, keeping only rubber particles with size below 200 nm. By reducing the particle sizes we detected less negative charges and higher protein content. Following, we produced multilayer films and evaluated them by ellypsometry, UV-vis AFM, contact angle, FTIR, and biologically to access cell adhesion, proliferation, direct and indirect toxicity using different cell type. For a more coherent understanding this work the films are treated separately. In the second part, multilayer films of (PEI/Nano)n and (PAH/Nano)n were produced by dipping method with polyethylenimine (PEI) or polyallylamine hydrochloride (PAH). Results showed that best dipping parameters as 3 minutes deposition, and also that longer rinsing time lead to homogeneous films. Contrary to expectations, rubber particles were not detected on the structure (PEI/Nano)n and (PAH/Nano)n, thus formed only by proteins. Although, was not affected the biological behavior of the films. Nanolatex multilayer films proved to be nontoxic, besides the nanolatex solution toxic effect on living cells. Nanolatex films allowed cells adhesion and proliferation, specially (PAH/Nano)n with effect up to 7 days. Following, the third and fourth part of the work consisted of producing (PEI/NRL)n and (PAH/NRL)n multilayer films by dipping and spraying method respectively. Dipping films were built varying salt content and rinsing time and the characterization showed results highly dependent on the polycation, especially for bioactivity. Films of (PAH/NRL)n are bioactive up to 7 days inducing proliferation of cells in direct contact. Meanwhile, the proliferation effect of (PEI/NRL)n ends after 1 day. Spraying multilayer films, in the other hand, were mounted varying parameter like spraying time and rinsing. This method is 5 times faster than dipping method, but it spends 6 times more solution. The results of those films shows that (PAH/NRL)n spraying and dipping films are similar, however, (PEI/NRL)n spraying films have lower amount of material than dipping. Better index of cells adhesion was detected for spraying films with 5 sprays and rinsing.
Thin films, Nanomaterials, Natural Rubber, Latex, Biomaterials.
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PORTUGUES
UFABC

Contexto
NANOCIÊNCIAS E MATERIAIS AVANÇADOS
POLÍMEROS
-

Banca Examinadora
Orientador:
MARISELMA FERREIRA
O orientador principal compôs a banca do discente?
Sim
Nome Categoria
ARNALDO RODRIGUES DOS SANTOS JUNIOR Participante Externo
LUCIANO CASELI Participante Externo
WENDEL ANDRADE ALVES Docente
ALDO ELOIZO JOB Participante Externo

Financiadores
Financiador - Programa Fomento Número de Meses
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC - Pró reitoria de Pós Graduação 23
FUND COORD DE APERFEICOAMENTO DE PESSOAL DE NIVEL SUP - Programa de Demanda Social 19

Vínculo
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Não
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