ANÁLISE EM MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE VARREDURA DA SUPERFÍCIE DE MEMBRANAS DE QUITOSANA

ISBN 978-85-85905-15-6

Área

Materiais

Autores

Pereira, L.P.S. (UFERSA) ; Vitoriano, J.O. (UFERSA) ; dos Santos, Z.M. (UFERSA) ; Junior, C.A. (UFERSA)

Resumo

O objetivo do presente trabalho é buscar correlacionar a presença de partículas na superfície de membranas de quitosana resultante do processo de secagem ao ar livre, com a variação dos valores padrões de ângulo de contato entre água e a superfície das membranas. Membranas de quitosana foram caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e ensaio de molhabilidade. Pôde-se concluir que a presença de partículas na superfície das membranas influencia diretamente nas medidas do ângulo de contato. Nesse sentido sugere-se a adoção de métodos que garantam a repetitividade e a reprodutibilidade da superfície das membranas de quitosana, como: o uso de estufas ou de dessecadores.

Palavras chaves

Quitosana ; Superfície ; Molhabilidade

Introdução

Atualmente há uma busca eminente pela sustentabilidade, gerando pesquisas por materiais ecologicamente corretos. A quitosana tem origem em fontes de matéria-prima altamente renovável e economicamente viável, vem sendo proposta como um material potencialmente atraente para usos diversos, como na medicina (SHI; ZHU et al., 2006), biotecnologia (MAGNIN; LEFEBVRE et al., 2004) indústrias de cosméticos (RODAS; OHNUKI et al., 2005) tratamento de efluentes, entre outros. O uso mais comum para a quitosana é o seu emprego como membrana. Sendo de extrema importância o estudo da interface das membranas. O ângulo de contato (θ) é definido como o ângulo formado entre um plano tangente à interface líquido-vapor traçado a partir da linha de contato triplo (líquido-gás-sólido) e o plano líquido-sólido medido na fase líquida. Através do ângulo de contato é possível mensurar o grau de molhabilidade de uma superfície por um determinado líquido (MOTTA, 2012). A molhabilidade está intimamente relacionada com a hidrofilicidade que, por sua vez, está relacionada com a capacidade de interação de um líquido com a superfície. A molhabilidade/hidrofilicidade é afetada pela presença de grupos polares na superfície do material. Estudos demonstram que a molhabilidade de superfícies pode ser alterada pelo simples fato de ocorrer a limpeza da superfície da membrana com líquidos diferentes, acarretando ângulos de contato e desvio padrões distintos (VITORIANO, 2012). Com isso, o presente trabalho busca correlacionar a presença de partículas contaminantes com alterações da molhabilidade.

Material e métodos

PREPARAÇÃO DE MEMBRANAS - Será preparada uma solução de quitosana a uma concentração de 20 g L-1 em ácido acético a 2 %, a qual será mantida em agitação durante 24 h, para garantir a completa solubilização. Passado este tempo, a solução será filtrada usando um filtro para a remoção de sólidos insolúveis (impurezas). Posteriormente, a solução de quitosana será vazada em placas de Petri e colocada em estufa para secagem durante 24 horas a 60 °C. CARACTERIZAÇÃO DA MORFOLOGIA SUPERFICIAL DOS BIOFILMES - Micrografias superficiais dos biofilmes serão obtidas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), para análises das superfícies de topo em alta escala de ampliação. DETERMINAÇÃO DO ÂNGULO DE CONTATO - Para medidas dos ângulos de contato será usado o método da gota séssil. Para tanto, onde um aparato no qual é composto basicamente por uma base plana móvel (porta-amostra) com movimentos no sentido vertical, uma câmera (VP 540 s, Intelbras) e uma pipeta. Para as análises, será depositada uma gota de água destilada sobre as superfícies. O software a ser utilizado para calcular o ângulo de contato será o surftens 4.5

Resultado e discussão

Na análise por MEV pode ser observado à presença de partículas de tamanhos heterogêneos, na escala micrométrica (µm), em maior quantidade na amostra A, como podemos observar na Figura 1A. Na Figura 2, observamos a relação entre as amostras (membranas de quitosana) e o ângulo de contato. Com isso, pode ser observado que a amostra que apresentava uma maior quantidade de partículas com tamanhos heterogêneos apresentou uma maior molhabilidade, enquanto que a amostra que apresentou uma superfície mais homogênea, apresentou uma molhabilidade menor.

Micrografia (MEV) da superfície das membranas A, B, C escala 1 μm


Relação das amostras de quitosana com o ângulo de contato.

Conclusões

Conclui-se que uma maior presença de partículas contaminantes influencia na análise de molhabilidade, reduzindo a exatidão acerca das condições de superfícies e fluidos, gerando ângulos de contato distintos, podendo ocasionar resultados equivocados.

Agradecimentos

CAPES, CNPq e UFERSA

Referências

Magnin, D.; Lefebvre, J.; Chornet, E.; Dumitriu, S.; Carbohydr. Polym. 2004, 55, 437.

Motta, F.D.C. Caracterização da condutividade térmica, viscosidade dinâmica e ângulo de contato de nanofluidos baseados em partículas de alumina-gama em água. 2012. - - Universidade de São Paulo.

Rodas, A. C. D.; Ohnuki, T.; Mathor, M. B.; Lugao, A. B.; Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B 2005,236, 536.

Shi, C.; Zhu, Y.; Ran, X.; Wang, M.; Su, Y.; Cheng, T.; J. Surgical Res. 2006, 133, 185.

Vitoriano, J. O. ; Marinho Sobrinho, A. F. ; Braz, D. C. ; Alves Junior, C. . Influência do fluido de limpeza na molhabilidade de superfícies de titânio cp. natal - rn: 7o colaob, 2012