INVESTIGAÇÃO DA AÇÃO ANTIMICROBIANA DE PARTÍCULAS DE NIÓBIO (NbC) EM BIOFILMES BACTERIANOS: UM ESTUDO IN VITRO
Authors: Carolina de Campos Ribeiro Ana , Estevam Simonato Luciana , Márcio Hakme da Silva Alessandro 
Published: February 2025

Introdução: No contexto pós-pandêmico, a resistência antimicrobiana apresentou desafios críticos, e
as opções terapêuticas limitadas impulsionaram inovações na nano-medicina e nano- biotecnologia
como alternativas promissoras. Este estudo realizou a síntese controlada de partículas
submicrométricas de carboneto de nióbio (NbC), avaliadas por microscopia óptica e espectroscopia
UV-Vis, revelando propriedades fotoativas com potencial para aplicações em terapias fototérmicas e
tratamentos antimicrobianos fotodinâmicos. Objetivos: Produzir partículas submicrométricas do
NbC e, posteriormente, avaliar as propriedades físico-químicas e morfológicas das partículas.
Material e Métodos: Duas placas de Petri foram divididas ao meio e, em cada porção foram
realizadas perfurações padronizadas de 6 mm de diâmetro centralizadas em cada placa, as quais foram
contaminadas com 50 μL da suspensão de Escherichia coli e Stapylococcus aureus. Em um dos poços
centrais de cada uma das placas foram dispensadas partículas de NbC em pó e, no outro lado,
partículas de Nb 100% em pó, sintetizadas por meio de esfoliação química e moagem. As placasforam
armazenadas na estufa por 24 horas a 37°C e, após esse período, foram removidas e o tamanho dos
halos formados foi mensurado através da observação macroscópica do crescimento bacteriano.
Resultados e Discussão: As placas de Petri não apresentaram halo de inibição para eliminar biofilmes
bacterianos in vitro uma vez que não foi realizada a dispersão das partículas, o que aumentaria a área
superficial de contato devido as razões de superfície-área-volume. Entretanto, novos testes foram
realizados a partir de um meticuloso processo de síntese das nanopartículas, combinando pó de NbC
metálico, Liosperse 511 e solução salina tamponada com fosfato, resultando em uma suspensão
estável e homogênea, a qual foi submetida a análises por microscopia óptica em aumentos de 10X,
40X e 100X e que demonstraram a morfologia superficial e distribuição espacial das partículas. Além
disso, as amostras passaram por análises espectroscópicas e que revelaram um pico de absorção
proeminente em torno de 800 nm, o que indica a eficácia da suspensão de NbC em absorver luz na
região do infravermelho próximo (NIR) o que reitera a sua potencial adequação para aplicações como
terapia fototérmica (PTT) ou terapia fotodinâmica (PDT) utilizadas em tratamentos antimicrobianos,
além disso, a transmissão de luz visível através da suspensão foi mínima, o que indica uma eficácia
notável em limitar a transmissão de luz danosa ao tecido durante a PTT. Conclusão: Este estudo
ofereceu uma análise detalhada das propriedades físico-químicas do carbeto de nióbio, incluindo a
caracterização do tamanho das partículas, distribuição histográfica e avaliação das propriedades
ópticas sob excitação a 800 nm. Os resultados indicam propriedades fotoativasintrínsecas do material, sugerindo sua aplicação em terapias antimicrobianas, devido ao potencial das partículas de NbC para danos fototérmicos, com baixa toxicidade e alta eficácia antimicrobiana.