A nanotecnologia destaca-se devido às fascinantes propriedades dos nanomateriais, dentre eles as nanopartículas (NPs) e suas aplicações. A obtenção das NPs pode ser realizada por métodos físicos, químicos e biológicos. A busca por tecnologias ambientalmente sustentáveis e viáveis economicamente tem possibilitado a expansão de pesquisas na área de síntese biológica. Dentre os tipos de NPs inorgânicas, o ZnO é um dos materiais que tem recebido atenção devido as suas propriedades específicas e aplicações nas áreas eletrônicas, de saúde, em suplemento alimentar animal, na agricultura, dentre outras. Neste trabalho NPs-ZnO foram sintetizadas pelo método biológico através da via extracelular usando a bactéria Bacillus megaterium RF1C. Iniciou-se a obtenção das NPs-ZnO através de abordagens descritas na literatura, uma vez que foi o primeiro estudo de síntese de NPs realizado no grupo de pesquisa de Química Orgânica e Biocatálise. Após a obtenção das NPs-ZnO foram feitas variações nos parâmetros de síntese a fim de verificar as características morfológicas e de tamanho das NPs-ZnO. Os parâmetros variados foram pH, quantidade de caldo de síntese (caldo de cultivo da bactéria livre de células), concentração do sal precursor de Zn(NO₃)₂.6H₂O, tempo de síntese e o tipo de matéria orgânica. O caldo de síntese utilizado para a obtenção do ZnO em tamanhos nanométricos foi caracterizado através de Análise Termogravimétrica (TG), Teor de Açúcares Totais, Lipídeos Totais e Proteínas Totais, Eletroforese, Ressonância Magnética Nuclear (RMN) de líquidos, Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FT-IR) e Cromatografia Gasosa acoplada a Espectrômetro de Massas (CG-EM). A análise de TG apresentou um teor de 35,0% de matéria orgânica. Foram encontrados um teor de 0,11% de carboidratos livres, 0,85% de lipídeos totais e 32,3% de proteínas totais. A análise de eletroforese mostrou a presença de proteínas de 22,1 a 65,4 kDa. Na análise de RMN de líquidos foram encontrados picos sugerindo a presença de grupos amidas, ácidos carboxílicos, éteres, aromáticos. O espectro de FT-IR revelou banda característica de grupo amida. O cromatograma obtido na análise de CG-EM revelou a presença de moléculas contendo grupos amidas, aromáticos, ésteres, ácidos carboxílicos, dentre outros. Para a caracterização das NPs-ZnO foram usadas as técnicas de Espectroscopia Ultravioleta-Visível (UV-vis), Análise de Difração de Raios-X (XRD), Análise de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Análise Termogravimétrica (TG), Ressonância Magnética Nuclear (RMN) de sólidos, Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FT-IR), Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS) e RAMAN. A análise preliminar de UV-vis verificou a obtenção de NPs-ZnO e foram encontrados absorção nos comprimentos de onda de 342 nm a 361 nm. A análise de DRX, em acordo com a análise de RAMAN, confirmou a formação da fase wurtzita do ZnO, os tamanhos dos cristalitos obtidos variaram de 17 ± 2 nm a 31 ± 5 nm. A microscopia eletrônica, MEV, revelou morfologia predominantemente cúbica com tamanhos de grãos variando entre 46 ± 10 nm e 134 ± 25 nm. O teor de matéria orgânica obtido nas análises de TG variou entre 5 e 19%. As análises de FT-IR e de RMN sólido sugeriram a presença tanto de carboxilatos quanto de hidroxi-carbonato na superfície das NPs-ZnO. A atividade antibacteriana das NPs de ZnO contra duas cepas Gram(+) e Gram(-) foram testadas usando o método de microdiluição em caldo nutriente. A concentração mínima inibitória para a bactéria Gram(-) E. coli ATCC25922 foi de 300 a 600 µg.mL^-1 e para a bactéria Gram(+) S. aureus ATCC25923 foi de 75 a 150 µg.mL^-1. A estabilidade coloidal das NPs-Zno foi analisada pelo Potencial Zeta e apresentou valores entre -30 e -38 no pH 12; -52 e -66 no pH 10; -43 e -54 no pH 8; -39 e -45 no pH 6; -32 e -35 no pH 4 e -2 e -9 no pH 2.

Nanotechnology stands out due to the fascinating properties of nanomaterials, including nanoparticles (NPs) and their applications. NPs can be obtained by physical, chemical and biological methods. The search for environmentally sustainable and economically viable technologies has led to the expansion of research into biological synthesis. Among the types of inorganic NPs, ZnO is one of the materials that has received attention due to its specific properties and applications in the fields of electronics, health, animal feed supplements and agriculture, among others. In this work, NPs-ZnO were synthesized by the biological method through the extracellular route using the bacterium Bacillus megaterium RF1C. The NPs-ZnO were obtained using approaches described in the literature, as this was the first study into the synthesis of NPs carried out in the Organic Chemistry and Biocatalysis research group. After obtaining the NPs-ZnO, variations were made to the synthesis parameters in order to verify the morphological and size characteristics of the NPs-ZnO. The parameters varied were pH, amount of synthesis broth (cell-free bacterial culture broth), concentration of the Zn(NO₃)₂.6H₂O precursor salt, synthesis time and type of organic material. The synthesis broth used to obtain ZnO in nanometric sizes was characterized using Thermogravimetric Analysis (TG), Total Sugar, Total Lipid and Total Protein content, Electrophoresis, Liquid Nuclear Magnetic Resonance (NMR), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) and Gas Chromatography coupled to Mass Spectrometer (GC-MS). The TG analysis showed an organic matter content of 35.0%. A content of 0.11% free carbohydrates, 0.85% total lipids and 32.3% total proteins were found. Electrophoresis analysis showed the presence of proteins ranging from 22.1 to 65.4 kDa. Liquid NMR analysis showed peaks suggesting the presence of amide groups, carboxylic acids, ethers and aromatics. The FT-IR spectrum revealed a band characteristic of an amide group. The chromatogram obtained from the GC-MS analysis revealed the presence of molecules containing amide groups, aromatics, esters, carboxylic acids, among others. Ultraviolet-Visible Spectroscopy (UV-vis), X-ray Diffraction Analysis (XRD), Scanning Electron Microscopy Analysis (SEM), Thermogravimetric Analysis (TG), Nuclear Magnetic Resonance (NMR) of solids, Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR), Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) and RAMAN were used to characterize the NPs-ZnO. Preliminary UV-vis analysis verified the formation of NPs-ZnO and found absorption at wavelengths from 342 nm to 361 nm. The XRD analysis, in agreement with the RAMAN analysis, confirmed the formation of the wurtzite phase of ZnO, and the crystallite sizes obtained ranged from 17 ± 2 nm to 31 ± 5 nm. Electron microscopy (SEM) revealed a predominantly cubic morphology with grain sizes ranging from 46 ± 10 nm to 134 ± 25 nm. The organic matter content obtained in the TG analyses ranged from 5 to 19%. FT- IR and solid NMR analyses suggested the presence of both carboxylates and hydroxycarbonates on the surface of the NPs-ZnO. The antibacterial activity of ZnO NPs against two Gram(+) and Gram(-) strains was tested using the nutrient broth microdilution method. The minimum inhibitory concentration for the Gram(-) bacterium E. coli ATCC25922 was 300 to 600 µg.mL^-1 and for the Gram(+) bacterium S. aureus ATCC25923 was 75 to 150 µg.mL^-1. The colloidal stability of NPs-Zno was analyzed by Zeta Potential and showed values between -30 and -38 at pH 12; -52 and -66 at pH 10; -43 and -54 at pH 8; -39 and -45 at pH 6; -32 and -35 at pH 4 and -2 and -9 at pH 2.