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Preparação de biofilmes a partir de betas glucanas liquênicas: estudo de suas propriedades e identificação dos seus fingerprints vibracionais

Processo: 18/25422-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2019
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2021
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Marcia Laudelina Arruda Temperini
Beneficiário:Rafaella Ferreira Fernandes
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:16/21070-5 - Espectroscopia vibracional com resolução espacial, AP.TEM
Assunto(s):Espectroscopia vibracional   beta-Glucanas   Biopolímeros   Biofilmes   Líquidos iônicos   Biodegradação ambiental   Estresse mecânico

Resumo

Os liquens são associações simbióticas entre um organismo micobionte (fúngico) com um ou mais parceiros fotobiontes (algas) que, dentre outros diversos metabólitos, possuem os polímeros denominados glucanas como os principais constituintes da sua composição polissacarídica. As glucanas são polímeros constituídos por unidades de glicose e, além de serem amplamente difundidos na natureza, são reportadas na literatura com promissoras propriedades biotecnológicas. Os polissacarídeos são considerados polímeros eco-amigáveis em função de suas características de biodegradabilidade e biocompatibilidade - características típicas da aplicação dos polímeros como biomateriais. Porém, as betas-glucanas exibem, frequentemente, uma baixa solubilidade e processabilidade devido às numerosas ligações de hidrogênio intra e intermoleculares entre grupos hidroxila dos resíduos dos sacarídeos, fato este que limita a sua aplicação. Nos últimos anos, Líquidos Iônicos (LI), compostos que apresentam baixa pressão de vapor e alta estabilidade térmica estão sendo usados como substituto de solventes voláteis usados, frequentemente, em diversas aplicações industriais. São denominados solventes eco-friendly devido a suas propriedades. A motivação central deste trabalho é o desenvolvimento de novos filmes poliméricos à base de polissacarídeos extraídos quimicamente da espécie de líquen Usnea sp, bem como a avaliação, por espectroscopia vibracional Raman e de absorção na região do infravermelho, dos mecanismos de formação de biofilmes destes polissacarídeos produzidos a partir de suas soluções com líquidos iônicos, como por exemplo, BMIMCl (cloreto de 1-butil-3-metilimidazólio). A microscopia vibracional trará respostas claras para este projeto no que concerne à compreensão e visualização da composição química do material estudado, bem como análise dos mecanismos de biodegradação e stress mecânico adotados neste trabalho para a melhor compreensão das propriedades e aplicabilidade biotecnológicas dos novos filmes gerados. (AU)