Inativação fotodinâmica de Escherichia coli por azul de metileno e verde malaquita sob luz vermelha LED

  • Guilherme Kyu Fabris Hasegawa Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR
  • Josmaria Lopes de Morais Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR
  • Marlene Soares Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR
  • Adriane Martins de Freitas Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR
Palavras-chave: bactéria, corante catiônico, desinfecção de água, terapia fotodinâmica

Resumo

Este estudo avaliou a eficiência do azul de metileno (AM) e do verde malaquita (VM) na inativação fotodinâmica (IFD) de Escherichia coli. Os fotossensibilizadores (FS) azul de metileno (1000 mol L-1) e verde malaquita (250 mol L-1) foram ativados com lâmpada de luz LED vermelha (max = 636 nm). Suspensões bacterianas contendo 106 UFC mL-1 foram irradiadas por 5, 10 e 15 minutos (densidade de energia = 111,9 J cm-2, 223,9 J cm-2 e 335,8 J cm-2, respectivamente). As seguintes condições experimentais foram utilizadas para ambos os fotossensibilizadores: sem luz ou sem fotossensibilizador, somente luz, somente fotossensibilizador ou luz na presença do fotossensibilizador. Em seguida, diluições seriadas foram preparadas e semeadas em placas com meio PCA para determinação do número de UFC mL-1. Os resultados foram submetidos a análise de variância (ANOVA) e teste Tukey (P<0.05). A inativação fotodinâmica usando AM e VM foi efetiva na redução do crescimento de E. coli. A fotossensibilização do VM (250 µmol L-1) foi capaz de reduzir acima de 89% a contagem de células viáveis após 15 min de irradiação e o AM (1000 µmol L-1), no mesmo tempo de exposição, mostrou uma taxa de inibição de 94,6%. A lâmpada de LED vermelha utilizada se mostrou efetiva na fotossensibilização dos corantes e mostrou ser uma boa alternativa a fontes de luz convencional como o laser.

Biografia do Autor

Guilherme Kyu Fabris Hasegawa, Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR
Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Departamento Acadêmico de Química e Biologia, Rua Dep. Heitor Alencar Furtado, 5000, CEP 81280-340, Curitiba-Pr Graduado em Tecnologia em Processo em Processos Ambientais pela UTFPR (2013). CV Lattes: http://lattes.cnpq.br/7718559457993157
Josmaria Lopes de Morais, Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR
Departamento de Física, Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR, Av. Sete de Setembro, 316, 80230-901, Curitiba, PR, Brasil, telefone: + 55 41 3310-4639. Possui Bacharelado e Licenciatura em Química pela Universidade Federal do Paraná, especialização em Metodologia Científica, Mestrado em Ciências pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná e Doutorado em Química pela Universidade Federal do Paraná. Professora da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR). Desde 2010 atua no Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, onde orienta alunos de mestrado e ministra disciplinas. Principais áreas de atuação: Tratamento de efluentes empregando processos oxidativos avançados combinados com processos biológicos, Avaliações de Biodegradabilidade e de Toxicidade; Gestão ambiental e Educação Ambiental. CV Lattes: http://lattes.cnpq.br/8625487251371421
Marlene Soares, Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR
Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Departamento Acadêmico de Química e Biologia, Rua Dep. Heitor Alencar Furtado, 5000, CEP 81280-340, Curitiba-Pr Possui graduação em Engenharia de Alimentos pela PUC - PR (1993), Mestrado em Tecnologia de Alimentos pela UFPR (1998) e Doutorado em Processos Biotecnologicos pela UFPR (2006). Realizou parte da pesquisa do mestrado no Institute ORSTOM, em Montpellier-França. Em 2001 participou durante 6 meses de um intercâmbio profissional na Alemanha, por intermedio da Carl Duisber Gesellschaft (atual InWent). Atualmente é professora da UTFPR-Câmpus Curitiba. Tem experiência nas áreas dee controle ambiental em processos agroindustriais (Gestão de resíduos) e de Biotecnologia Ambiental. É sócia instituidora da Fundação de Apoio à Educação, Pesquisa e Desenvolvimento Científico da UTFPR. CV Lattes: http://lattes.cnpq.br/6886593335515607
Adriane Martins de Freitas, Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR
Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Departamento Acadêmico de Química e Biologia, Rua Dep. Heitor Alencar Furtado, 5000, CEP 81280-340, Curitiba-Pr Graduada em Ciências Biológicas pela Universidade Federal do Paraná (1998), Mestrado em Biotecnologia pela Universidade Federal de Santa Catarina (2001) e Doutorado em Química pela Universidade Federal do Paraná (2008). Desde 2009, é Professora Adjunta e pesquisadora do Departamento de Química e Biologia (DAQBI) da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR). Tem experiência na área de produtos naturais, cultivo celular, ecotoxicidade e citotoxicidade, e tratamento de águas por Processos Oxidativos Avançados. É professora permanente do Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental (PPGCTA-UTFPR). CV Lattes: http://lattes.cnpq.br/0004273272645453
Publicado
01/04/2015
Seção
Artigos