Síntesis verde y caracterización de sólidos de matriz silícea con cobre y plata obtenidos a partir de dos precursores para su aplicación como aditivos antifúngicos

Abstract

RESUMENLa síntesis de nuevos productos con actividad antimicrobiana, amigables con el medio ambiente, aplicados a la formulación de recubrimientos que prevengan la formación de biopelículas es un tema que ha cobrado gran relevancia en los últimos años. Las biopelículas producen cambios indeseables (biodeterioro) en las propiedades de los materiales como consecuencia de la actividad vital de los microorganismos. Por otro lado, afectan la salud humana, al constituirse en el interior de las viviendas y disminuir la calidad del aire por contribuir con la formación de bioaerosoles. El presente trabajo tiene como objetivo la síntesis verde y la caracterización de sólidos de matriz silícea asociados con cobre y plata, como contracationes de un heteropoliácido para su uso como aditivos antimicrobianos en pinturas. Los sólidos se obtienen a partir del método sol-gel mediante diferentes medios ácidos. La actividad antifúngica de los sólidos sintetizados se evaluó frente a dos aislamientos fúngicos, Alternaria alternata y Chaetomium globosum, obtenidos a partir de películas de pinturas biodeterioradas. Se prepararon sílices empleando tetraetilortosilicato y metiltrimetoxisilano como precursores y catalizadores ácidos para la reacción de hidrólisis del alcóxido. Una vez finalizada la etapa de síntesis y caracterización de las sílices propuestas, se evaluó su actividad antifúngica frente a los hongos de interés y se determinó el porcentaje de inhibición en cada caso. De los sólidos ensayados, la mayoría mostraron tener actividad antifúngica por inhibir el crecimiento de ambos hongos con las menores concentraciones en relación a su blanco, aunque los que contenían cobre y plata presentaron un mayor grado de inhibición en todos los casos.Palabras clave: biodeterioro, pinturas higiénicas, sílice, cobre, plata, método sol-gel, aditivos antimicrobianos. ABSTRACTThe synthesis of new environmentally friendly products with antimicrobial activity, applied to the formulation of coatings that prevent biofilm formation is an issue that has become important in recent years. Biofilms produce undesirable changes (biodeterioration) in material properties due to the vital activity of microorganisms. They reduce indoor air quality by contributing to the formation of bioaerosols and therefore affect human health. This paper aims to green synthesis and characterization of solid silica matrix associated with copper and silver, as counter cations of a heteropolyacid for use as antimicrobial additives in paints. The solids were obtained from the sol-gel method using different acidic medium. The antifungal activity of the synthesized solids was evaluated against two fungal isolates, Alternaria alternata and Chaetomium globosum, obtained from biodeteriorated paints films. Different silicas were prepared using tetraethyl orthosilicate and methyltrimethoxysilane as precursors and acids as catalysts for the hydrolysis reaction of the alkoxide. Once the synthesis phase and the characterization of the samples were finished, the antifungal activity agains...

Antifungal activity of cotton fabrics finished modified silica-silver- carbon-based hybrid nanoparticles

“…Exploring new strategies to integrate the antimicrobial activity of silver-based nanomaterials and the benefits it would bring into fabric modification is of special interest, as well as the possible incorporation of recycled waste materials. 27,28 In this work a new methodology to reuse the materials contained in batteries as carbon and metal oxide containing matrixes is presented. Spent alkaline and zinc-carbon batteries were collected from CICPBA Campus in the City of La Plata, Argentina.…”

Functionalized zirconia compounds as antifungal additives for hygienic waterborne coatings

“…A possible approach to design antimicrobial surfaces is to incorporate bioactive additives based on functionalized silica matrix [9,10]. These frameworks associated with metallic particles like silver or copper have been studied previously and used as antimicrobial fillers with acceptable results against fungal and bacterial strains [11][12][13].…”