Síntese de nanomateriais luminescentes multifuncionais à base de fluoretos e óxidos dopados com íons terras raras para aplicação em Teranóstica

Resumo

O presente trabalho visa a preparação de nanomateriais multifuncionais à base de óxidos e fluoretos dopados com diferentes íons terras raras (TR), que atuem tanto como marcadores ópticos, quanto como conversores de energia para fotossensibilização de moléculas geradoras de oxigênio singleto em sistemas biológicos. Nanopartículas bifuncionais core-shell, luminescentes e magnéticas, à base de Fe3O4@ TR: TR2O3, Li(TR)F4 serão preparadas com o intuito de avaliar a potencial aplicação destes materiais em terapia medical de hipertermia e como marcadores ópticos. Como o principal enfoque é o uso destes materiais em sistemas biológicos, todas as matrizes serão dopadas com íons lantanídeos que apresentam excitação e emissão em janela de transparência biológica (650-950 nm, 1-1,35 µm, 1,5-1,8 µm), na região do infravermelho próximo. Os íons dopantes TR serão selecionados de maneira a exibir ainda emissão no visível por meio do processo de conversão ascendente de energia sob excitação no infravermelho próximo (980 nm). Sistemas de diferentes matrizes serão codopados com íons Er3+, Tm3+, Nd3+ e Yb3+. Duas principais abordagens de síntese serão adotadas ao longo do trabalho: o desenvolvimento de nanopartículas de TR2O3, Li(TR)F4 e sistemas core-shell Fe3O4@ TR2O3, Li(TR)F4, sendo TR (TR= Y3+, Gd3+). A primeira etapa do projeto consiste no estudo morfológico, estrutural e óptico dos nanomateriais, além do estudo das propriedades magnéticas para sistemas core-shell Fe3O4@ TR: TR2O3, Li(TR)F4. A segunda parte do projeto, consiste na avaliação da estabilidade dos sistemas preparados em meio biológico e os estudos de citotoxicidade destes materiais, além da aplicação dos mesmos como conversores de luz em terapia fotodinâmica.