Micro- e nano-plásticos submetidos à fotodegradação: interações com poluentes orgânicos persistentes, células e bactérias em uma abordagem síncrotron

• Processo: 24/00101-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2028
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Mateus Borba Cardoso
• Beneficiário: Aline Orvalho Pereira
• Instituição Sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/12071-6 - Arquitetando coloides via interações supramoleculares: de fundamentos a aplicações, AP.TEM
• Assunto(s): Fotodegradação Microplásticos Poluentes orgânicos persistentes Radiação síncrotron Espectroscopia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: fotodegradação | manoplásticos | Microplásticos | nano-FTIR | Poluentes Orgânicos Persistentes | Radiação Síncrotron | Espectroscopia

Resumo

Os micro- e nanoplásticos (MNPs) representam um desafio ambiental atual devido ao descarte inadequado em solos e em ambientes aquáticos, dispersando-se globalmente. Essas partículas tornam-se poluentes ambientais, sendo ingeridas por organismos em diversos ecossistemas, inclusive pelos seres humanos, com impactos diretos na saúde e bem-estar. Os MNPs sofrem degradação ao longo do tempo, especialmente por fotodegradação, modificando suas propriedades e modulando sua capacidade de sorção de poluentes e microrganismos, podendo agravar o problema. A caracterização precisa dos MNPs e a compreensão de seu comportamento ambiental são desafios científicos cruciais. Este projeto propõe um estudo com partículas modelo de poliestireno de diferentes tamanhos, investigando sua caracterização e interação com poluentes orgânicos, bactérias e células, em seus estados nativos e fotodegradados. A pesquisa incluirá o desenvolvimento de estratégias para utilizar técnicas de radiação síncrotron de última geração na caracterização dos MNPs, permitindo a análise de estruturas em escala nanométrica com alta resolução. A análise química, alterações devido à fotodegradação e interações com poluentes, células e bactérias serão investigadas por espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), micro e nano-FTIR. O perfil de agregação das partículas e sua estabilidade coloidal será examinado por espalhamento de raios X a baixo ângulo (SAXS), enquanto a internalização em células será analisada por nano-tomografia de raios X. O projeto contribuirá para avançar os estudos sobre MNPs, utilizando radiação síncrotron e estabelecendo protocolos e estratégias para futuras pesquisas nesse campo.