Membranas poliméricas para remediação ambiental : ação bactericida e remoção de corantes orgânicos e metais pesados

Abstract

Atualmente, existe uma demanda significativa por novos materiais capazes de remover contaminantes, como compostos orgânicos e íons de metais pesados, de meios aquosos, de modo a permitir o descarte adequado de águas residuais sem ocasionar danos à saúde pública e ao meio ambiente. Ao mesmo tempo, o aparecimento de variedades de agentes patogênicos resistentes a antibióticos é um problema emergente. Cepas multirresistentes de Escherichia coli merecem atenção especial na medicina humana e veterinária em todo o mundo, pela possibilidade de que a ingestão de água e alimentos contaminados por algumas delas causarem danos graves, diante da possibilidade que venham a acumular genes de resistência para sobrevivência extra intestinal. Nesta tese descrevemos a preparação de membranas compósitas de polimetilmetacrilato/(cinza de casca de arroz)/polipirrol (PMMA/CCA/PPi) e seu uso como agente ativo para a remoção de cromo hexavalente (Cr(VI)) e dos corantes orgânicos tartrazina (E102) e índigo carmim (IC) dissolvidos em soluções aquosas. Em pH 2, as membranas PMMA/CCA/PPi exibiram boa capacidade de remoção para todos os três contaminantes analisados, com valores (qₑ; t) iguais a (360,5 mg/g; 150 min), (165,7 mg/g; 60 min) e (142,9 mg/g; 70 min) para Cr(VI), E102 e IC, respectivamente, onde qₑ é a capacidade de adsorção e t o tempo de saturação. Investigamos ainda a atividade antimicrobiana de membranas de polimetilmetacrilato/quitosana/(nanopartículas de prata) (PMMA/Qui/NPAg) frente à cepa de E. coli DH5-α patogênica, quando ficou demonstrado seu alto desempenho bactericida. Dessa forma, sugerimos que essas membranas se apresentam como materiais promissores para aplicação em protocolos eficientes de remediação de água, ao combinarem uma metodologia de preparação relativamente simples e, respectivamente, uma alta capacidade de adsorção para diferentes tipos de contaminantes e capacidade bactericida para uso como agente ativo em sistemas de filtração microbiológica.