AVALIAÇÃO DAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DE MEMBRANAS DE ALGINATO DE SÓDIO ADITIVADAS COM EXTRATO DE ARAÇÁ-VERMELHO

  • Marcio Lucas Dantas Carvalho
  • Douglas Hardt Lacorte
  • Gabriela Silveira Da Rosa
  • Caroline Costa Morais
Rótulo Polímeros, Compostos, fenólicos, Reticulação

Resumo

Em virtude da alta demanda por materiais sustentáveis e renováveis torna-se atrativo o uso de extratos vegetais e polímeros naturais. Esses podem ser alternativa ao uso de produtos sintéticos, que são fontes finitas, agentes poluidores e prejudiciais ao meio ambiente. Os polímeros naturais são obtidos a partir de organismos vivos sendo uma fonte renovável de matéria-prima, e possuem maior capacidade de degradação em relação aos polímeros sintéticos, além de apresentarem biocompatibilidade, sendo interessante o uso em desenvolvimento de materiais voltados a biomedicina. O alginato de sódio é um polissacarídeo sintetizado por algas pardas e que possui uso na biomedicina devido suas propriedades cicatrizantes e sua atoxicidade. Todavia, é almejado adicionar novas características e potencializar suas funções. Uma forma sustentável de melhorias do material é a aplicação de extratos naturais obtidos através de matrizes vegetais com propriedades bioativas, que podem acrescentar ação antioxidante ao produto. Sendo um fruto típico do Rio Grande do sul, o Psidium cattleyanum Sabine, popularmente conhecido como araçá, pode ser encontrado em dois morfotipo: amarelo e vermelho. Apresentam compostos fenólicos em sua composição, destacando-se o araçá-vermelho que em seu epicarpo possui alto teor de antocianinas, compostos responsáveis por sua coloração. Diante disso, o objetivo desse trabalho foi realizar um comparativo das propriedades mecânicas de membranas poliméricas de alginato de sódio com e sem a adição de extrato de araçá-vermelho. Para isso foi realizado a extração dos compostos bioativos do epicarpo do aracá-vermelho, previamente higienizado com hipoclorito de sódio, liofilizado a -50 °C por 24 h, moído e peneirado. A extração foi feita por maceração com proporção de 1 g de massa pra 50 mL de solvente hidroalcóolico 40% v/v em banho Dubnoff, temperatura de 70°C por 2 h sob agitação constante em 80% da capacidade do equipamento. Para a elaboração da membrana, foi utilizado alginato de sódio com viscosidade entre 300 a 400 CPs a 20°C (Êxodo Científica). A metodologia escolhida foi por casting, onde foi preparada uma solução filmogênica 2% alginato, sob agitação mecânica a 600 rpm. Como plastificante, foi adicionado à solução 2 g de glicerol. Após secagem convectiva a 40°C durante 24 h, com intuito de diminuir a solubilidade do material em água, as membranas foram reticuladas por imersão em solução 0,1% CaCl2 1% glicerol durante 1 h e secas novamente à 30°C durante 12 h. Para a obtenção de membranas ativas ocorreu o mesmo procedimento, entretanto foi adicionado durante a agitação mecânica de 1 g do extrato vegetal liofilizado e previamente diluído em um volume conhecido de água destilada. As propriedades mecânicas das membranas foram avaliadas em relação à resistência mecânica e modulo de elasticidade utilizando um texturômetro (Stable Micro Systems, modelo TA.TX). As análises foram realizadas em triplicatas e os dados foram avaliados através do teste t-Sudent com significância de 95%. Os resultados obtidos para a tensão máxima de tração foram de 11,824 ± 0,946 e 16,205 ± 0,424 MPa para as membranas controle e com extrato, respectivamente. Os valores obtidos para o módulo de elasticidade foram de 58,797 ± 6,279 e 142,429 ± 20,725 MPa em relação as membranas sem e com aditivo, respectivamente. Ambas propriedades apresentaram uma diferença significativa quando comparadas as amostras com e sem extrato, indicada pelo teste t-Student. Essa diferença pode estar relacionada aos compostos fenólicos presentes no araçá agirem com um plastificante na matriz polimérica. Portanto, pode-se afirmar que a incorporação do extrato do araçá nas membranas influencia estatisticamente nas propriedades mecânicas do material. Os resultados evidenciam que o material aditivado apresentou uma maior tolerância a tração em relação a membrana controle e maior módulo de elasticidade, indicando maior rigidez. Dessa forma, torna-se interessante aplicação de membranas de alginato aditivas com o extrato natural como alternativa a polímeros sintéticos para aplicações como curativos tópicos ou embalagens ativas para alimentos.

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Publicado
2022-11-23
Como Citar
LUCAS DANTAS CARVALHO, M.; HARDT LACORTE, D.; SILVEIRA DA ROSA, G.; COSTA MORAIS, C. AVALIAÇÃO DAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DE MEMBRANAS DE ALGINATO DE SÓDIO ADITIVADAS COM EXTRATO DE ARAÇÁ-VERMELHO. Anais do Salão Internacional de Ensino, Pesquisa e Extensão, v. 2, n. 14, 23 nov. 2022.