62ª Reunião Anual da SBPC
A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 1. Físico-Química
SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA DE NANOCOMPÓSITOS POLIMÉRICOS HÍBRIDOS DE Fe3O4-Au E CONCANAVALINA A
Jéssica Miranda do Nascimento 1
Kleber Gonçalves Bezerra Alves 2
César Augusto Souza de Andrade 3
1. Programa de Pós-Graduação em Inovação Terapêutica - UFPE
2. Programa de Pós-Graduação em Ciência de Materiais - UFPE
3. Prof. Dr./ Orientador - Centro Acadêmico de Vitória - UFPE
INTRODUÇÃO:

O uso de nanopartículas magnéticas vem atraindo grande interesse em diversos processos biológicos, tais como separação/purificação de biomoléculas, biocatálise e biomarcação. Pesquisas recentes descrevem que o emprego de outros nanomateriais e polímeros conferem a estas partículas, propriedades híbridas adicionais às propriedades magnéticas, formando os nanocompósitos poliméricos magnéticos, os quais possuem importantes aplicações. Nanopartículas de ouro, por exemplo, atribuem boas propriedades elétricas e ópticas, além de habilidade catalítica e biocompatibilidade, ao sistema adicionado. A imobilização de biomoléculas em nanocompósitos é de interesse e importância nas áreas de desenvolvimento de biossensores e biosseparação. Este trabalho tem como objetivo sintetizar e caracterizar nanocompósitos de nanopartículas de Fe3O4-Au (NMAu) e a lectina Concanavalina A (Con A) para posterior construção de um biossensor de carboidratos.

METODOLOGIA:

Nanopartículas de magnetita (NpsFe3O4) foram preparadas pelo método de precipitação química e dispersas em citrato de sódio. As NpsFe3O4-Au, por sua vez, foram preparadas em uma reação de redução in situ usando o citrato de sódio como agente redutor. A solução contendo HAuCl4 foi adicionada à solução de citrato de sódio dispersado em NpsFe3O4 em estágio de ebulição, mudando a cor da reação de róseo para preto. Posteriormente, uma alíquota das NpsFe3O4-Au foi centrifugada para posterior comparação dos tamanhos das partículas dos nanocompósitos formados.  Os NMAu foram preparados por oxidação química de única etapa do 1,6-hexaneditiol (HDT) em solução contendo Con A e nanopartículas de Fe3O4-Au pela 1,4-benzoquinona (BQ), resultando nos NpsFe3O4-Au-HDT-Con A. Foram utilizados tanto a solução centrifugada quanto a não centrifugada para formação dos NMAu. A caracterização físico-química dos nanocompósitos foi feita através de medidas de tamanho de partículas e potencial zeta. A avaliação morfológica dos NMAu foi realizada também através de microscopia eletrônica de varredura (MEV).

RESULTADOS:

Medidas de tamanho de partícula por espalhamento dinâmico de luz mostraram um diâmetro médio de 54,61nm para as partículas Fe3O4-Au centrifugadas e 669,60nm para as não centrifugadas. Após a inserção da Con A e adição de polímeros, observou-se um aumento significativo do tamanho dos NpsFe3O4-Au-HDT-Con A em relação às partículas de Fe3O4-Au (856,90nm para partículas centrifugadas e 1026nm para as não centrifugadas). Os valores do potencial zeta das partículas de Fe3O4-Au centrifugadas (-0,16mV) e não centrifugada (+0,03mV) revelaram que as cargas dessas partículas são quase nulas, demonstrando que os sistemas possuem tendência à instabilidade. Por outro lado, a combinação do HDT a superfície destas partículas conferiu a presença de carga negativa ao sistema (-19,66mV para as partículas centrifugadas e -10,05mV para as não centrifugadas), o que indica o aumento da dupla camada elétrica pela presença do polímero. A adição da BQ permitiu a formação de uma matriz polimérica heterogênea, onde os NMAu estão dispersos. No entanto, os NMAu formados pela solução centrifugada demonstrou a formação de um sistema mais homogêneo com partículas de menor diâmetro e maior carga superficial.

CONCLUSÃO:

Neste trabalho, foi possível a síntese de NpsFe3O4-Au-HDT-Con A, onde foi visto que a adição do polímero HDT às NpsFe3O4-Au possibilitou uma melhor incorporação da lectina Concanavalina A. Em adição, a estabilidade do sistema em que as NpsFe3O4-Au foram centrifugadas permitiu a formação de uma matriz polimérica mais homogênea. Portanto, devido à estabilidade do referido sistema poderemos aplicá-lo para o desenvolvimento de biossensores.

Instituição de Fomento: Rede Nanobiotecnologia - CAPES
Palavras-chave: nanocompósitos, magnetita, Concanavalina A.