Preparação, autoassociação e comportamento interfacial de nanopartículas de ouro com caráter janus

Resumo

Nanopartículas com dois hemisférios diferentes, chamadas de nanopartículas Janus (JanusNP), podem se comportar de forma semelhante a moléculas de surfactantes mas em uma escala de tamanho diferente. Assim, as interações entre as nanopartículas podem levar a um processo de autoassociação em solventes e em interfaces. Esse comportamento pode ser especialmente importante para sistemas formados por nanopartículas de metais nobres devido à possibilidade de se controlar propriedades relacionadas aos fenômenos de Ressonância de Plasmon de Superfície Localizado (LSPR) e Espalhamento Raman Intensificado por Superfície (SERS). O presente projeto visa promover um recobrimento seletivo de cada hemisfério de nanopartículas de ouro com polímeros de natureza química antagônica (hidrofóbico vs. hidrofílico) para produzir JanusNP. Em alguns casos, sistemas com sensibilidade a temperatura serão preparados através do uso de polímeros que exibem uma transição de fase com leve aquecimento, como ocorre com a poli(N-isopropilacrilamida) a 32ºC. Através da obtenção de JanusNP, o objetivo seguinte é o estudo do processo de autoassociação em diferentes solventes, bem como em interfaces ar/líquido através do preparo de monocamadas usando balança de Langmuir. Finalmente, várias técnicas serão utilizadas para caracterizar as nanopartículas, as estruturas de autoassociação e os arranjos das monocamadas, além de analisar e explorar as suas propriedades resultantes. Entre as técnicas, podemos mencionar espectroscopia UV-Vis, espalhamento de luz dinâmico (DLS), medidas de tensão interfacial, Espectroscopia de Efeito Overhauser Nuclear por Ressonância Magnética Nuclear (NOESY-RMN, Espalhamento Raman e Microscopia de Transmissão e Varredura de Elétrons (TEM e SEM). (AU)