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Tipo do documento: Dissertação
Título: Análise da formação de biofilmes bacterianos em carvão ativado do endocarpo de Orbignya phalerata (babaçu) impregnado com prata
Autor: Valle, Jéssica Pires 
Primeiro orientador: Naves, Plínio Lazaro Faleiro
Primeiro coorientador: Campos, José Daniel Ribeiro de
Primeiro membro da banca: Santana, Eliete Souza
Segundo membro da banca: Rosseto, Lucimar Pinheiro
Resumo: O carvão ativado é muito utilizado em filtros de água, contudo, é susceptível à formação de biofilmes microbianos em sua superfície. Quando aderidos à superfície do carvão ativado, os biofilmes podem saturar de forma prematura o filtro e desprender-se durante o processo de filtração, contaminando a água filtrada. Uma alternativa industrial para evitar a contaminação da água por meio de micro-organismos é a impregnação do carvão ativado com prata, pois ela possui atividade bactericida e pode inibir a formação de biofilmes. Neste contexto, objetivou-se impregnar prata em carvão ativado do endocarpo de babaçu Orbignya phalerata, quantificar e caracterizar as amostras de carvão, avaliar a formação de biofilmes mistos de Escherichia coli ATCC 8739 e Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 na superfície do carvão ativado, avaliar a lixiviação de prata e verificar a atividade inibitória do metal na formação de biofilmes mistos. A metodologia aplicada para impregnação de prata foi realizada por aquecimento com agitação até completa secura, seguida de calcinação em mufla. As caracterizações seguiram os métodos da Sociedade Americana de Testes e Materiais. A análise de formação e inibição do biofilme, juntamente com a lixiviação dos metais foram realizadas em meio filtrante de leito fixo. Os resultados da quantificação de metal nas amostras foram: 0,0180%, 0,0218% e 0,0453% de prata em massa. As caracterizações das amostras demonstraram que o carvão ativado possuiu elevada capacidade adsortiva, que não foi afetada pela impregnação dos metais. A concentração em massa de prata lixiviada na água permaneceu dentro das normas exigidas pela ABNT NBR 16098/2012 e pela Portaria 2914/2011 quanto à concentração de metal presente na água filtrada demonstrando que o processo de impregnação do carvão ativado com prata não alterou a qualidade da água filtrada. A formação de biofilme misto de Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa ocorreu nas amostras de carvão ativado não impregnado, enquanto que para amostras de carvão ativado impregnado houve inibição completa do crescimento de biofilme por Escherichia coli e redução concentração-dependente para Pseudomonas aeruginosa, chegando a completa inativação. Nas condições experimentais utilizadas, a prata impregnada no carvão ativado inibiu a formação de biofilmes mistos, se apresentando como metal altamente eficaz na inativação bacteriana. Portanto o uso de prata em menores concentrações que as empregadas comercialmente (0,08%) apresentaram propriedades de inativação de biofilmes microbianos mistos, sem comprometimento da água potável, mostrando sua aplicação como meio filtrante em filtros de água domésticos e alternativa industrial visando possível economia de recursos.
Abstract: Activated carbon is used in water filters, however, it is susceptible to the formation of microbial biofilms on its surface. When adhered to the surface of the activated carbon, biofilms can prematurely saturate the filter and dislodge during the filtration process, contaminating the filtered water. An industrial alternative to avoid the contamination of water by means of microorganisms is the impregnation of activated carbon with silver, since it has bacteriostatic activity and may inhibit the formation of biofilms. In this context, the objective was to impregnate silver in activated carbon of the Orbignya phalerata Babaçu endocarp, to quantify and characterize the carbon samples, to evaluate the formation of mixed biofilms of Escherichia coli ATCC 8739 and Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 on the activated carbon surface, to evaluate the silver leaching and verify the inhibitory activity of the metal in the formation of mixed biofilms. The methodology applied for silver impregnation was carried out by heating with stirring until complete dryness, followed by calcination in muffle. The characterizations followed the methods of the American Society of Testing and Materials. The analysis of formation and inhibition of the biofilm, together with the leaching of the metals were carried out in fixed bed filter medium. The results of metal quantification in the samples were: 0.0180%, 0.0218% and 0.0453% silver by mass. The characterization of the samples showed that the activated carbon had a high adsorptive capacity, which was not affected by the impregnation of the metals. The bulk concentration of silver leached into the water remained within the standards required by ABNT NBR 16098/2012 and Ordinance 2914/2011 regarding the concentration of metal present in the filtered water demonstrating that the process of impregnation of activated carbon with silver did not alter the quality filtered water. The mixed biofilm formation of Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa occurred in the samples of non-impregnated activated carbon, while for impregnated activated carbon samples there was complete inhibition of the biofilm growth by Escherichia coli and concentration-dependent reduction for Pseudomonas aeruginosa, arriving at complete inactivation. Under the experimental conditions used, silver impregnated with activated carbon inhibited the formation of mixed biofilms, presenting as highly effective metal in bacterial inactivation. Therefore, the use of silver at lower concentrations than those used commercially (0.08%) showed inactivation properties of mixed microbial biofilms, without compromising drinking water, showing its application as a filter medium in domestic water filters and industrial alternative for possible savings of resources.
Palavras-chave: Biofilmes mistos
Carvão ativado
Escherichia coli
Prata
Pseudomonas aeruginosa
Activated carbon
Escherichia coli
Mixed biofilm
Pseudomonas aeruginosa
Silver
Área(s) do CNPq: CIENCIAS DA SAUDE::FARMACIA
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Estadual de Goiás
Sigla da instituição: UEG
Departamento: UEG ::Coordenação de Mestrado em Ciências Aplicadas a Produtos para Saúde
Programa: Programa de Pós-Graduação Stricto sensu em Ciências Aplicadas a Produtos para Saúde (PPG-CAPS)
Citação: VALLE, Jéssica Pires. Análise da formação de biofilmes bacterianos em carvão ativado do endocarpo de Orbignya phalerata (babaçu) impregnado com prata. 2017. 62 f. Dissertação(Mestrado em Ciências Aplicadas a Produtos para Saúde) - Câmpus Central - Sede: Anápolis - CET, Universidade Estadual de Goiás, Anápolis.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.bdtd.ueg.br/handle/tede/330
Data de defesa: 28-Sep-2017
Appears in Collections:Mestrado Ciências Aplicadas a Produtos para Saúde

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