Desenvolvimento in-situ camada por camada de material nanocompósito Celulose Bacteriana e Nanoargila Montmorilonita Sódica

Abstract

Nos tempos recentes, há um crescente interesse no desenvolvimento de materiais poliméricos biodegradáveis em diversas áreas. A celulose bacteriana (CB) possui características singulares, tais como alta pureza, notável capacidade de absorção de água, elevada cristalinidade, elevada uniformidade, além de biodegradabilidade e biocompatibilidade. A argila montmorilonita (MMT), um filossilicato comum, contribui de forma interessante quando incorporada em compósitos, conferindo maior resistência e atividade antimicrobiana. Atualmente, estudos têm sido realizados com o nanocompósito de celulose bacteriana-montmorilonita sódica devido às suas propriedades promissoras em áreas como embalagens biodegradáveis e medicina regenerativa. Este projeto de pesquisa teve como meta produzir um nanocompósito, unindo celulose bacteriana e montmorilonita, por meio de uma metodologia in-situ camada por camada, integrando a montmorilonita nas nanofibras de celulose bacteriana. A bactéria Komagataeibacter hansenii foi utilizada para produção de hidrogéis de celulose bacteriana intercalados com solução de argila montmorilonita nas concentrações de 0,5%, 1,0% e 1,5%. O material produzido foi analisado quanto a sua estrutura e morfologia utilizando microscopia eletrônica de varredura. Os resultados demonstraram que a produção do nanocompósito CB-MMT pelo método camada por camada permite uma melhor dispersão do reforço nas nanofibras da matriz de celulose bacteriana. Na análise da estrutura e morfologia foi possível verificar a presença da montmorilonita sódica entre as camadas de celulose bacteriana, com destaque para a concentração de 1,5% de reforço, em que ocorreu uma incorporação mais uniforme da nanoargila. Os nanocompósitos formados por celulose bacteriana e montmorilonita têm aplicações abrangentes em nosso dia a dia, encontrando uso em uma variedade de setores que vão desde embalagens de alimentos até o desenvolvimento de curativos antimicrobianos na medicina.