Modificações de superfície em suprapartículas para aumento de luminescência e biocompatibilidade visando a aplicações teranósticas

• Grant number: 25/13263-7
• Support Opportunities: Scholarships abroad - Research Internship - Doctorate
• Start date: November 20, 2025
• End date: May 29, 2026
• Field of knowledge: Physical Sciences and Mathematics - Chemistry - Inorganic Chemistry
• Principal Investigator: Paulo Cesar de Sousa Filho
• Grantee: Tamires Maira Oliveira
• Supervisor: Eva Hemmer
• Host Institution: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brazil
• Institution abroad: University of Ottawa (uOttawa), Canada
• Associated to the scholarship: 22/05118-9 - Photo-crosslinking-mediated assembly of luminescent and plasmonic nanoparticles into multifunctional supraparticles, BP.DR

Abstract

O desenvolvimento de materiais funcionais com múltiplas propriedades ortogonais exige o avanço de novas metodologias de síntese que possibilitem um controle preciso sobre a morfologia e a estrutura. Uma estratégia promissora é a agregação controlada de nanopartículas em estruturas submicrométricas conhecidas como suprapartículas, que oferecem uma alternativa mais simples à complexa preparação de sistemas do tipo core@shell. Considerando a crescente demanda por materiais capazes de realizar termometria óptica de alta resolução e aquecimento altamente localizado no campo da nanomedicina, a combinação dessas duas propriedades em uma única suprapartícula abre possibilidades empolgantes para aplicações teranósticas. Este projeto tem como objetivo investigar o desenvolvimento e a otimização de suprapartículas (SPs) modificadas em superfície para aprimorar suas propriedades luminescentes e biocompatibilidade, tornando-as adequadas para usos diagnósticos e terapêuticos. As SPs serão inicialmente modificadas com goma arábica (GA) e camadas de sílica (SiO¿) com o objetivo de potencializar sua luminescência, focando na melhora da intensidade de emissão, estabilidade e desempenho geral. O impacto dessas modificações será avaliado por meio de imageamento hiperespectral, ensaios de citotoxicidade in vitro e estudos de toxicidade no desenvolvimento utilizando embriões de peixe-zebra. A citotoxicidade será avaliada em linhagens celulares de glioblastoma humano (U-87 MG), hepatócitos (HEPG2) e macrófagos de camundongo (J774A.1), enquanto os embriões de peixe-zebra serão monitorados quanto à sobrevivência, sucesso de eclosão e alterações comportamentais. Esses resultados proporcionarão uma compreensão aprofundada do equilíbrio entre o aumento da luminescência e a biocompatibilidade, facilitando o desenvolvimento de materiais à base de suprapartículas mais seguros e eficazes para uso em aplicações teranósticas avançadas.