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Nanopartículas inorgânicas como novas ferramentas para sensoriamento óptico em nanoescala

Resumo

Materiais base de terras raras (TR) mantêm-se como uma das classes mais importantes de compostos para aplicações ópticas em iluminação e visualização, bem como para a elaboração de novos marcadores e sensores. Luminóforos nanoestruturados podem combinar as propriedades espectroscópicas especiais das TR com a geração de respostas ópticas sensíveis e controláveis em nanoescala, tornando-os ferramentas extremamente atrativas para aplicações biológicas, industriais, ambientais e de segurança. Em particular, estes nanomateriais luminescentes possuem características únicas que permitem, por exemplo, a determinação remota de temperatura (nanotermometria), a detecção e quantificação de espécies reativas de oxigênio (EROs), a geração localizada de comprimentos de onda capazes de excitar moléculas fotoativas, ou a ativação de reações químicas específicas sob ação da luz. Assim, este projeto propõe elaborar nanomateriais inorgânicos que viabilizem o sensoriamento óptico em nanoescala, possibilitando o desenvolvimento de novas metodologias de marcação não invasiva em meios biológicos com resolução temporal e espacial. Pretende-se aprimorar os métodos de síntese destes nanomateriais, com a investigação de efeitos de estrutura e superfície em suas propriedades espectroscópicas. Busca-se, nesse sentido, gerar estruturas capazes de fornecer respostas controladas sob ação da luz, combinando múltiplas funcionalidades de sensoriamento luminescente ou catálise. Por fim, pretende-se investigar o comportamento destes materiais em meios biológicos (simulados e celulares), o que deverá aportar informações sobre a efetiva aplicabilidade destes sólidos no sensoriamento térmico e de EROs, bem como em catálise em nanoescala. (AU)