Desenvolvimento de nanopartículas contendo óleos essenciais antibacterianos para adsorção em fibras têxteis

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia dos Materiais, Florianópolis, 2016.Este trabalho descreve o desenvolvimento de sistemas nanoestruturados antibacterianos, visando à aplicação na indústria calçadista. Dois diferentes sistemas de nanopartículas a base de copolímeros em bloco foram desenvolvidos pela técnica da nanoprecipitação: nanopartículas de PEO5kDa-b-PLA4,5kDa e de PEO5kDa-b-PLA10kDa, contendo óleo essencial de lavanda, óleo essencial de eucalipto e também uma blenda de óleos. Ambos, os sistemas coloidais apresentaram formas esféricas. Estudos de espalhamento de luz dinâmico mostraram raios hidrodinâmicos de aproximadamente 75 nm para as nanopartículas de PEO5kDa-b-PLA4,5kDa, e de cerca de 25 nm para as nanopartículas de PEO5kDa-b-PLA10kDa. As soluções de nanopartículas de PEO-b-PLA contendo óleo essencial de lavanda e com a mistura de óleos apresentaram valores de eficiência de encapsulação de 70-80%. As nanopartículas também foram caracterizadas por análise de monitoramento de nanopartículas (NTA) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). A impregnação das nanopartículas contendo óleos essenciais nos têxteis ocorreu por imersão individual de cada amostra em 1 mL de solução, até total absorção do líquido. A adsorção das nanopartículas nos têxteis mostrou boa estabilidade, visto que a adsorção mostrou-se eficiente mesmo após cerca de 60 dias, mantendo as nanopartículas incorporadas nos têxteis, mesmo com a ação da umidade e temperatura. As nanopartículas contendo a blenda de óleos essenciais, para os dois sistemas estudados, demonstraram atividade antibacteriana contra as bactérias Staphylococcus Aureus, indicando seu potencial como agente antibacteriano. Assim, os resultados obtidos indicam que os sistemas desenvolvidos para os têxteis estudados contendo nanopartículas, oferecem uma nova estratégia para a liberação controlada e atividade antibacteriana de óleos essenciais e apresentam potenciais aplicações na indústria calçadista.Abstract : This manuscript describes the development of antibacterial nano-structured systems aimed at application in the footwear industry. Two different nanoparticle systems based on block copolymers were developed by the nanoprecipitation technique: nanoparticles of PEO5kDa-b-PLA4,5kDa and PEO5kDa-b-PLA10kDa, containing lavender essential oil, eucalyptus essential oil and a blending of essential oils. Both colloidal systems have spherical shape. Dynamic light scattering studies showed hydrodynamic radius around 75 nm to nanoparticles PEO5kDa-b-PLA4.5kDa and about 25 nm for nanoparticles PEO5kDa-b-PLA10kDa. The solutions of PEO-b-PLA nanoparticles containing lavender essential oil and the blending showed encapsulation efficiency values of 70-80%. The nanoparticles were also characterized by nanoparticle tracking analysis (NTA) and transmission electronic microscopy (MET). The impregnation of nanoparticles containing essential oils in the textiles was performed by individual immersion of each sample in 1 mL of solution, until total absorption of the liquid. The adsorption of the nanoparticles in the textiles showed good stability, since the adsorption was efficient even after about 60 days, keeping the nanoparticles incorporated in the textiles, even with the action of humidity and temperature. Nanoparticles containing the blending of essential oils, for the two studied systems, demonstrated antibacterial activity against Staphylococcus Aureus, indicating its potential as an antibacterial agent. The results indicate that the systems developed for the studied textiles containing nanoparticles offer a new strategy for the controlled release and antibacterial activity of essential oils, suggesting a potential application in the footwear industry

Atividade antibacteriana de fibras têxteis contendo nanopartículas de poli (óxido de etileno-b-ácido lático) com óleos essenciais incorporados

Neste estudo foi avaliada a atividade antibacteriana de fibras têxteis contendo nanopartículas de poli(óxido de etileno-b-ácido lático) com óleos essenciais incorporados. O sistema desenvolvido demonstrou atividade antibacteriana contra Staphylococcus aureus, sugerindo seu potencial uso como agente antibacteriano. Foram utilizados copolímeros dibloco baseados em um bloco fixo de PEO (5kDa) e dois segmentos de PLA diferentes (4,5 e 10kDa). A morfologia, a eficiência do encapsulamento, a interação da blenda de óleos essenciais (incluindo, lavanda, melaleuca, tomilho, cravo, cedro e capim limão) e polímero e a cinética de liberação do agente ativo nas nanopartículas foram avaliadas. O raio hidrodinâmico das nanopartículas determinado pela dispersão da luz foi afetado pelo tamanho do bloco de poli(ácido lático). A liberação in vitro sugere que a barreira polimérica é capaz de controlar a liberação de óleo. A atividade antibacteriana foi mais eficaz em tecidos com fibras arranjadas aleatoriamente. De acordo com estudos da literatura, nanopartículas obtidas de copolímeros com menor massa molar de PLA favoreceram a liberação da mistura de óleos essenciais. O processo de incorporação dos óleos essenciais nas fibras têxteis mostrou-se eficiente sugerindo viabilidade quanto ao uso desse sistema no controle antibacteriano. Os sistemas desenvolvidos oferecem uma nova estratégia para a liberação controlada com atividade antibacteriana e apresentam potenciais aplicações na indústria calçadista.Palavras-chave: nanopartículas, óleos essenciais, efeito antibacteriano.

Enlaces entre as diretrizes curriculares do curso de engenharia ambiental e as compreensões de estudantes sobre a formação profissional

O artigo traz reflexões sobre os enlaces entre as diretrizes curriculares do curso de engenharia ambiental, preconizadas nos Projetos Pedagógicos de Curso (PPC), e as compreensões dos estudantes sobre o papel dos componentes curriculares, em específico o cálculo diferencial e integral (CDI), na sua formação profissional. Tais reflexões baseiam-se nos resultados da pesquisa “O CDI na Formação do Engenheiro Ambiental: um estudo sobre as compreensões de estudantes”, que visa compreender o modo como os estudantes concebem o papel do CDI na sua formação e quais processos (curriculares, pedagógicos...) tomam lugar nessas concepções. Nessa perspectiva, procedemos a uma análise qualitativa (Denzin; Lincoln, 2000) do PPC do referido curso, focando a proposta pedagógica do curso, seus objetivos, métodos e justificativa, com vistas a identificar as dimensões apreendidas pelos estudantes e externalizadas em suas compreensões. A análise evidencia que esse documento preconiza a formação de um profissional com conhecimentos multidisciplinares (estabelecendo distintos papeis aos componentes curriculares) e capaz de atuar em contextos diversificados. Contudo os programas curriculares das disciplinas evidenciam limitações em relação a essa formação plena e multidisciplinar. No caso de CDI há pouca articulação com o contexto de atuação, de modo que a aprendizagem de conceitos torna-se deficiente

CONCEPÇÕES E PRÁTICAS PEDAGÓGICAS E O ENSINO DA MATEMÁTICA NA EDUCAÇÃO INFANTIL

Este artigo tem como objetivo analisar a importância das concepções e práticas pedagógicas no Ensino da Matemática na Educação Infantil. De forma mais específica, discute o potencial integrador da criança em uma abordagem piagetiana; pensando nas possíveis relações entre a ludicidade e o Ensino da Matemática na Educação Infantil. O presente artigo é resultado de uma pesquisa bibliográfica, que caracterizou-se como uma pesquisa qualitativa. A metodologia para a realização deste estudo pautou-se em um levantamento, a partir de artigos publicados na Revista Sbem (Educação Matemática em Revista), com o propósito de analisar como se ensina e quais atividades matemáticas vêm sendo utilizadas como recursos pedagógicos para o contexto infantil. Concluímos, com a análise dos artigos, que o Ensino da Matemática na Educação Infantil, visando situações significativas de aprendizagem, precisa priorizar os conhecimentos prévios da criança, relacionando a matemática com as demais linguagens, nas quais o lúdico está presente. Palavras-Chave: Educação Infantil; Educação Matemática; Práticas Pedagógicas

Preparation of Polymeric Micelles of Poly(Ethylene Oxide-b-Lactic Acid) and their Encapsulation With Lavender Oil

International audienc

Ultrasound-assisted lipase-catalyzed transesterification of soybean oil in organic solvent system

This work reports the transesterification of soybean oil with ethanol using two commercial immobilized lipases under the influence of ultrasound irradiation. The experiments were performed in an ultrasonic water bath, following a sequence of experimental designs to assess the effects of temperature, enzyme and water concentrations, oil to ethanol molar ratio and output irradiation power on the reaction yield. Results show that ultrasound-assisted lipase-catalyzed transesterification of soybean oil with ethanol might be a potential alternative route to conventional alkali-catalyzed method, as high reaction yields (∼90 wt.%) were obtained at mild irradiation power supply (∼100 W), and temperature (60°C) in a relatively short reaction time, 4 h, using Lipozyme RM IM as catalyst. The repeated use of the catalyst under the optimum experimental condition resulted in a decay in both enzyme activity and product conversion after two cycles. The use of Novozym 435 led to lower conversions (about 57%) but the enzyme activity was stable after eight cycles of use, showing, however, a reduction in product conversion after the forth cycle. © 2011 Elsevier B.V. All rights reserved