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Síntese e caracterização de nanoestruturas baseadas em óxido de zinco e hidroxiapatita visando aplicações em fertilizantes e avaliação de aspectos de nanotoxicidade

Processo: 13/17528-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2013
Vigência (Término): 30 de junho de 2017
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Daniel Souza Corrêa
Beneficiário:Flávia Fontes Pereira Lopes
Instituição-sede: Embrapa Instrumentação Agropecuária. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Brasil). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Microalgas   Nanopartículas   Óxido de zinco   Hidroxiapatita

Resumo

O crescente avanço da nanotecnologia possibilitou o desenvolvimento de materiais com propriedades otimizadas, incluindo a produção de fertilizantes nanoestruturados, como uma alternativa mais eficiente para substituir os fertilizantes convencionais, visando o crescimento da produção de cadeia agroindustrial de alimentos e insumos. Com a utilização destes nanofertilizantes, aumentou-se também a preocupação sobre efeitos causados pelos nanomateriais no meio ambiente, os quais podem ocasionar impacto para a biota aquática atingindo, consequentemente, à saúde humana. Fatores tais como, alterações no tamanho e forma das partículas, na carga superficial, no comportamento das nanopartículas que interagem no ambiente e aumento da área de superfície, assim como o descarte inadequado e uso indiscriminado de nanofertilizantes podem ocasionar um potencial aumento do nível de toxicidade, principalmente para os recursos hídricos, devido a sua maior vulnerabilidade à contaminação ambiental. Diante desta problemática, o presente estudo tem por objetivo sintetizar e caracterizar por diversas técnicas físico-químicas nanofertilizantes baseados em óxido de zinco (ZnO) e hidroxiapatita Ca10(PO4)6(OH)2(HAP), e avaliar a nanotoxicidade dos mesmos para a espécie de microalga Pseudokirchneriella subcapitata, uma vez que as microalgas formam a base da cadeia trófica aquática. A síntese das nanopartículas de ZnO e HAP será realizada pelos métodos de coprecipitação e hidrotermalização, a fim de controlar a formação de fases e o tamanho de partículas. Posteriormente será utilizada a microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios X (DRX), potencial zeta e isotermas de adsorção/dessorção de N2 para a caracterização estrutural e morfológica. Bioensaios de toxicidade crônica serão realizados com as microalgas para avaliar a inibição do crescimento e as alterações morfológicas quando expostas às nanopartículas.

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
PEREIRA, FLAVIA F.; PARIS, ELAINE C.; BRESOLIN, JOANA D.; MITSUYUKI, MILENE C.; FERREIRA, MARCOS D.; CORREA, DANIEL S. The Effect of ZnO Nanoparticles Morphology on the Toxicity Towards Microalgae Pseudokirchneriella subcapitata. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, v. 20, n. 1, p. 48-63, JAN 2020. Citações Web of Science: 1.
PEREIRA, FLAVIA F.; PARIS, ELAINE C.; BRESOLIN, JOANA D.; FOSCHINI, MILENE M.; FERREIRA, MARCOS D.; CORREA, DANIEL S. Investigation of nanotoxicological effects of nanostructured hydroxyapatite to microalgae Pseudokirchneriella subcapitata. ECOTOXICOLOGY AND ENVIRONMENTAL SAFETY, v. 144, p. 138-147, OCT 2017. Citações Web of Science: 1.

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