Fabricación de hidrogeles de fibroína cargados con nanopartículas de cobre u óxidos de cobre para su potencial uso en control antifúngico

Abstract

RESUMEN : El presente trabajo de investigación estudia la fabricación de hidrogeles de fibroína cargados con nanopartículas de cobre u óxidos de cobre para el control del hongo Fusarium en las plantas de banano y plátano. Se evaluaron cinco métodos de síntesis verde y síntesis química, de los cuales se seleccionó el método 4 como el más adecuado para la síntesis de nanopartículas de cobre, utilizando sulfato de cobre pentahidratado como sal precursora, ácido ascórbico como agente reductor y almidón como estabilizante. A partir de este método se obtuvieron nanopartículas de cobre metálico con forma esférica y con un tamaño de 4,5 nm; después, se elaboraron hidrogeles de fibroína con concentración al 1% (tipo A) y al 0,1% (tipo B), estos fueron sometidos a un ensayo en el que se evaluó durante 11 días la liberación de las nanopartículas, el hinchamiento, y, la pérdida de peso de los hidrogeles. Los resultados mostraron que los hidrogeles tipo A perdieron mayor peso que los tipo B. Por su parte, los resultados obtenidos con los hidrogeles tipo B no son concluyentes por las dificultades presentadas con el montaje del ensayo de liberación, lo cual no propició la correcta cuantificación del cobre.

ABSTRACT : The present research work studies the fabrication of fibroin hydrogels loaded with copper nanoparticles or copper oxides for the control of the Fusarium fungus in banana and plantain plants. Five methods of green synthesis and chemical synthesis were evaluated, of which the 4th method was selected as the most suitable for the synthesis of copper nanoparticles, using copper sulphate pentahydrate as precursor salt, ascorbic acid as reducing agent and starch as stabilizer. From this method spherical copper metal nanoparticles with a size of 4.5 nm were obtained; afterwards, fibroin hydrogels were elaborated with a concentration of 1% (type A) and of 0.1% (type B), these were subjected to a test in which the release of nanoparticles, swelling and weight loss of the hydrogels were tested for 11 days. The results show that the type A hydrogels lost more weight than the type B. On the other hand, the results obtained with the type B hydrogels are not conclusive due to the difficulties presented with the assembly of the release test, which did not lead to the correct quantification of copper.