Funcionalização de tecidos de malhas e filmes de quitosana com Ximenia Americana L. para o uso antimicrobiano

Currently, the demand for functional textiles, such as fabrics and antimicrobial polymeric films, which are environmentally safer, has been increasing. Thus, chemical compounds that pose risks to the environment and to man can be replaced by natural products. As these products are safe and non-to...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Costa, João Batista Sousa
Outros Autores: Alves, Salete Martins
Formato: doctoralThesis
Idioma:pt_BR
Publicado em: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Assuntos:
Funcionalização de tecidos
Ximenia Americana L
Malhas
Quitosana
Filmes poliméricos
Ação antimicrobiana
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/50058
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Costa, João Batista Sousa
Funcionalização de tecidos de malhas e filmes de quitosana com Ximenia Americana L. para o uso antimicrobiano
description Currently, the demand for functional textiles, such as fabrics and antimicrobial polymeric films, which are environmentally safer, has been increasing. Thus, chemical compounds that pose risks to the environment and to man can be replaced by natural products. As these products are safe and non-toxic, they are an alternative of great importance especially for textiles in the medical and health fields. Therefore, in view of the various plants used in popular medicine, Ximenia americana L. and chitosan are cited. These substances have the properties of biodegradability, biocompatibility and antibacterial action. The present work aims at the functionalization of knit fabrics and polymeric chitosan films with American ximenia for antimicrobial use. Functionalization in the meshes was performed using two methods: exhaustion (alt) and impregnation (padding). In the process of exhaustion, the mesh remains under agitation in contact with the ximenia extract, and in the impregnation, the fabric passes through pressure rollers so that the extract is forced to penetrate it. The polymeric chitosan films were produced by the solvent evaporation method, known as the solvent casting method. All functionalized materials were characterized by several techniques, namely scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), thermogravimetric analysis (Tg), color strength, tensile strength, and antimicrobial activity. For polymeric films, measurements of thickness, humidity and opacity were made, in addition to the characterizations already mentioned. Regarding antimicrobial characterization, all functionalized tissues were shown to be bactericidal for Staphylococus aureus bacteria (S. aureus), as they formed inhibition halos, showing that the bacteria did not proliferate. In the chitosan films with ximenia, there were larger halo formations demonstrating that these have better properties. In view of the results, we conclude that functionalization proved to be effective for the purposes of this work, since all textiles (fabrics and films) had a bactericidal character.
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As these products are safe and non-toxic, they are an alternative of great importance especially for textiles in the medical and health fields. Therefore, in view of the various plants used in popular medicine, Ximenia americana L. and chitosan are cited. These substances have the properties of biodegradability, biocompatibility and antibacterial action. The present work aims at the functionalization of knit fabrics and polymeric chitosan films with American ximenia for antimicrobial use. Functionalization in the meshes was performed using two methods: exhaustion (alt) and impregnation (padding). In the process of exhaustion, the mesh remains under agitation in contact with the ximenia extract, and in the impregnation, the fabric passes through pressure rollers so that the extract is forced to penetrate it. The polymeric chitosan films were produced by the solvent evaporation method, known as the solvent casting method. All functionalized materials were characterized by several techniques, namely scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), thermogravimetric analysis (Tg), color strength, tensile strength, and antimicrobial activity. For polymeric films, measurements of thickness, humidity and opacity were made, in addition to the characterizations already mentioned. Regarding antimicrobial characterization, all functionalized tissues were shown to be bactericidal for Staphylococus aureus bacteria (S. aureus), as they formed inhibition halos, showing that the bacteria did not proliferate. In the chitosan films with ximenia, there were larger halo formations demonstrating that these have better properties. In view of the results, we conclude that functionalization proved to be effective for the purposes of this work, since all textiles (fabrics and films) had a bactericidal character. A demanda por têxteis funcionais, como tecidos e filmes poliméricos antimicrobianos, ambientalmente mais seguros, tem sido ampliada. Assim, os compostos químicos que acarretam riscos para o ambiente e para o homem podem ser substituídos por produtos naturais. Como esses produtos são seguros e não tóxicos, são uma alternativa de grande importância principalmente para os têxteis da área médica. Portanto, diante das diversas substâncias naturais, se tem uma das plantas utilizadas na medicina popular, a Ximenia Americana L., bem como outras, entre elas a quitosana proveniente dos crustáceos. Essas substâncias apresentam as propriedades de biodegradabilidade, biocompatibilidade e ação antibactericida. O presente trabalho tem como objetivo a funcionalização de tecidos de malhas e filmes poliméricos de quitosana com Ximenia Americana L para o uso antimicrobiano. A funcionalização nas malhas foi realizada usando dois métodos: esgotamento (alt) e impregnação (foulardagem). Os filmes poliméricos de quitosana foram produzidos pelo método de evaporação de solvente, conhecido como método de fundição por solvente. Todos os materiais funcionalizados foram caracterizados por diversas técnicas nomeadamente, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), análise termogravimétrica (TG), força colorística, resistência à tração e atividade antimicrobiana. Para os filmes poliméricos, foram feitas as medidas de espessura, umidade e opacidade, além das caracterizações já citadas. Com relação à caracterização antimicrobiana, todos os tecidos funcionalizados mostraram-se bactericidas para as bactérias Staphylococus Aureus (S. Aureus), pois formaram halos de inibição, mostrando assim que elas não se proliferaram. Já nos filmes de quitosana com Ximenia, houve formações de halos maiores, demonstrando que esses têm propriedades melhores. Diante dos resultados, conclui-se que a funcionalização se mostrou eficaz para os objetivos deste trabalho, pois todos os têxteis (tecidos e filmes) apresentaram caráter anti-bactericida. 2022-12-08T23:12:40Z 2022-12-08T23:12:40Z 2022-06-28 doctoralThesis COSTA, João Batista Sousa. Funcionalização de tecidos de malhas e filmes de quitosana com Ximenia Americana L. para o uso antimicrobiano. Orientador: Salete Martins Alves. 2022. 139f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2022. https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/50058 pt_BR Acesso Aberto application/pdf Universidade Federal do Rio Grande do Norte Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA

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