Preparo e caracterização de suprapartículas híbridas com potencial aplicação agrícola

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Forini, Mariana Monteiro de Lima Honorato
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Suprapartículas; Liberação lenta; Nanopartículas; Agricultura; Supraparticles; Slow release; Nanoparticles; Agriculture
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/251216

A inovação tecnológica permite o desenvolvimento de sistemas promissores para a agricultura. Materiais nanoparticulados com potencial para liberação controlada de insumos agrícolas representam sistemas inovadores para este setor. No entanto, pouco se conhece sobre seus efeitos tóxicos e nocivos aos seres humanos e ao ambiente. Assim, potencializar a nanotecnologia a partir do desenvolvimento de suprapartículas (SPs) - estruturas complexas formadas por partículas coloidais com tamanho normalmente em escala micrométrica - pode representar uma solução para os desafios inerentes aos nanopesticidas e nanofertilizantes, uma vez que SPs podem reduzir a lixiviação destes nanomateriais no solo e melhorar o seu efeito na planta cultivada. Neste estudo, SPs foram desenvolvidas a partir de nanopartículas de óxido de zinco (NPs ZnO), que posteriormente evoluíram para SPs híbridas a partir da dispersão ternária contendo NPs ZnO, nanocarreadores magnéticos contendo herbicida atrazina (PCL/ATZ_Fe3O4) e celulose microcristalina. Desta forma, SPs foram fabricadas a partir do método de automontagem induzida por evaporação em superfície superhidrofóbica e as SPs resultantes foram avaliadas quanto à morfologia, a partir de análises de Microscopia Eletrônica de Varredura acoplada com Espectroscopia de Energia Dispersiva (MEV-EDS) e micrografias óptica em tempo real da gotícula em evaporação, e por Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR). A dispersão contendo NPs ZnO levaram ~ 60 minutos para se automontar em suprapartícula, enquanto que as gotículas contendo a dispersão ternária levaram ~ 70 minutos. Além disso, os ensaios de liberação do herbicida atrazina e do íon zinco (Zn) revelaram que a liberação do ingrediente ativo ocorre de maneira lenta e gradativa comparada com as NPs padrão sendo que o mecanismo que governa a liberação do herbicida é o transporte anômalo, enquanto para o íon zinco a liberação é governada pelo modelo de ordem zero. Portanto, espera-se que essa tecnologia ofereça uma nova perspectiva para a liberação combinada de insumos agrícolas e para a criação de sistemas mais seguros e sustentáveis para a agricultura.