Neste trabalho foram preparados materiais híbridos do tipo silicatos organicamente modificados (Ormosils) contendo fosfotungstato, [PW12O40]^-3 e dopados com nanopartículas sintetizadas core@shell SiO₂@TiO₂. Os objetivos a serem atingidos com estes materiais são obter filmes com alta sensibilidade à radiação UV e capazes de fotossintetizar nanopartículas de Ag no seu interior e superfície visando revestimentos antibacterianos. O pigmento fotocrômico nos filmes é o fosfotungstato e o core@shell irá atuar como agente potencializador da resposta fotocrômica dele. Dessa maneira variou-se a quantidade de volume da suspensão das partículas core@shell tentando maximizar a resposta fotocrômica com a menor quantidade possível de partículas adicionadas. Observa-se uma resposta não linear da sensibilidade ao UV observada pelo aumento no fotocromismo com a quantidade de suspensão de partículas adicionada. Ormosils com nanopartículas de Ag fotossintetizadas foram preparados com intuito de verificar a inibição desses na formação de biofilmes de bactérias patogênicas, ou seja, Staphylococcus aureus e Pseudomona aeruginosa. Os materiais foram caracterizados por espectroscopias vibracionais, espectroscopia de fotoelétrons de raios X (XPS), Difração de Raios X (DRX), Fluorescência de Raios X, Microscopia de Força Atômica(AFM) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Nos testes de inibição da formação de biofilme notou-se uma maior inibição frente às bactérias S. aureus usando filmes de ormosils core@shell. Entretanto, para a inibição de P. aeruginosa a presença de core@shell não de maneira significativa. Na presença de NP de Ag ambas as bactérias foram inibidas totalmente. Os testes microbiológicos foram caracterizados através de contagem de placa, microscopia de Epifluorescencia, teste de reaproveitamento, teste do halo de crescimento, Microscopia Eletrônica de Varredura e espectroscopia de fotoelétrons de raios X (XPS).

In this project, hybrid materials based on organo modiefied silicates (Ormosils) containing phosphotunsgtic acid (HPW) and doped with SiO₂@TiO₂ core@shell nanoparticles were prepared. The objectives of the project was to obtain films of these hybrid ormosil-HPW-SiO₂@TiO₂ materials with high sensitivity to UV radiation and, which after coating with silver nanoparticles, could be used for antibacterial applications. The HPW in these films serves as the photochromic component while the role of SiO₂@TiO₂ particles was to enhance the innate phototromic reponse of the HPW. The prepared hybrid materials and hybrid films were characterized by vibrational spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, X-ray diffraction analysis, X-ray fluoresence, atomic force microscopy and scanning electron microscopy. The effect of addition of SiO₂@TiO₂ particles on the photochromic reponse was systematically studied in order to obtain films with maximum photochromic response. The UV sensitity or the photochromic response showed a non-linear increase as function of the amount of SiO₂@TiO₂ particles added. The hybrid ormosil-HPW-SiO₂@TiO₂ films modified with silver nanoparticles were studied for their antibacterial activity against Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa as model bacteria. The ormosil-HPW-SiO₂@TiO₂ films showed a good degree of inhibition against S. aureus, while the presence of SiO₂@TiO₂ in the ormosil-HPW films had no significant effect on the inhibition ability of the hybrid films against P. aeruginosa. The ormosil-HPW-SiO₂@TiO₂ films modified with Ag totally inhibited the growth of both the model bacteria studied. These photochromic and antibacterial hybrid films can find useful applications in UV-sensing devices and antibacterial coatings.