Di Napoli, Michela (2021) Studio di nanostrutture antimicrobiche eumelanina-TiO2 e degradazione di polietilene ad alta densità ad opera di Cladosporium halotolerans. [Tesi di dottorato]
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| Tipologia del documento: | Tesi di dottorato |
|---|---|
| Lingua: | Italiano |
| Titolo: | Studio di nanostrutture antimicrobiche eumelanina-TiO2 e degradazione di polietilene ad alta densità ad opera di Cladosporium halotolerans |
| Autori: | Autore Email Di Napoli, Michela michela.dinapoli@unina.it |
| Data: | 7 Luglio 2021 |
| Numero di pagine: | 126 |
| Istituzione: | Università degli Studi di Napoli Federico II |
| Dipartimento: | Biologia |
| Dottorato: | Biologia |
| Ciclo di dottorato: | 33 |
| Coordinatore del Corso di dottorato: | nome email Cozzolino, Salvatore salvatore.cozzolino@unina.it |
| Tutor: | nome email Varcamonti, Mario [non definito] |
| Data: | 7 Luglio 2021 |
| Numero di pagine: | 126 |
| Parole chiave: | Nanoparticelle, attività antimicrobica, polietilene |
| Settori scientifico-disciplinari del MIUR: | Area 05 - Scienze biologiche > BIO/19 - Microbiologia generale |
| Depositato il: | 23 Lug 2021 10:47 |
| Ultima modifica: | 07 Giu 2023 10:39 |
| URI: | http://www.fedoa.unina.it/id/eprint/13732 |
Abstract
I materiali ibridi bioispirati costituiti da titanio e melanina sono molto promettenti per lo sviluppo di sistemi multifunzionali impiegati in una serie considerevole di applicazioni. Il biossido di titanio (TiO2) è un prodotto economico, ecologico e fotostabile con un forte potenziale antimicrobico. Le eumelanine sono pigmenti idrofobici con carica negativa ad elevato peso molecolare, altamente immunogeniche, esse esercitano un'azione protettiva contro microrganismi e radiazioni UV. Questo studio dimostra la capacità delle interazioni degli ioni titanio con due precursori della melanina: l'acido 5,6 diidrossiindolo-2-carbossilico (DHICA) e la diidrossifenilalanina (DOPA) nel dirigere la via melanogenica. Saggi di attività antimicrobica diretti contro il ceppo Gram-negativo di Escherichia coli DH5α hanno consentito di valutare il contributo di ciascun componente, nonché del complesso di trasferimento di carica TiO2DHICA e TiO2DOPA alle prestazioni biologiche complessive. Infine, i risultati della caratterizzazione antimicrobica sono stati combinati con quelli spettroscopici per dimostrare se e quanto il trattamento ossidativo inducesse una modificazione strutturale nella melanina, migliorando così l'efficacia antimicrobica complessiva, e ponendo le basi per la determinazione del meccanismo d'azione di questi nuovi materiali ibridi. Il polietilene (PE) è un polimero sintetico molto idrofobo, ad alto peso molecolare e difficilmente biodegradabile. È molto importante trovare microrganismi capaci di aumentare l'idrofilia del PE e/o ridurre la lunghezza della sua catena polimerica. In questo studio, il fungo Cladosporium halotolerans, è stato isolato dal sistema gastrico delle larve di Galleria mellonella. Il fungo si è dimostrato capace di degradare le microparticelle di PE, e se coltivato in presenza di questo polimero, secerne nel surnatante enzimi degradativi come la laccasi, combinando un'azione meccanica ed enzimatica che mira a modificare la struttura chimica del polietilene in un periodo di 15 giorni.
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