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Síntese de nanoestruturas core@shell de Co@Au (superparamagnéticas) e CdSe@ZnS (quantum dots) visando aplicações antineoplásicas

Processo: 12/02093-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de junho de 2012
Vigência (Término): 25 de março de 2017
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Laudemir Carlos Varanda
Beneficiário:João Batista Souza Junior
Instituição-sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:07/07919-9 - Nanocristais magnéticos coloidais: obtenção de nanoesferas, nanofios e nanobastões auto-organizados e funcionalizados com macromoléculas para aplicação em gravação magnética avançada, biotecnologia e biomedicina, AP.JP
Bolsa(s) vinculada(s):14/10736-7 - Síntese de pontos quânticos de CdSe recobertos com nanobastões de CDs em nanoestruturas do tipo caroço-casca, BE.EP.DR
Assunto(s):Biomedicina   Química de materiais

Resumo

Atualmente, nanopartículas magnéticas (NPM) e quantum dots (QD) são apontados como promissores materiais para diagnóstico e terapia de neoplasias (câncer). Isto porque estes nanomateriais apresentam propriedades peculiares (magnética, ótica, elétrica e fotoluminescente) extremamente dependentes das suas dimensões. Estudos revelam que a necessidade atual para possíveis aplicações reside na obtenção de NPM com comportamento superparamagnético à temperatura ambiente, emanação magnética intensificada e estabilidade química e coloidal em meio fisiológico. Deste modo, nanoestruturas (NE) core@shell de Co@Au apresentam grandes vantagens para aplicações antineoplásicas (magnetohipertermia), dada a elevada magnetização de saturação do cobalto (~1422 emu.cm-3) com comportamento superparamagnético abaixo de 8 nm, sendo o núcleo magnético preservado com o recobrimento de Au, conferindo ampla possibilidade de funcionalização da superfície do Au e elevada estabilidade química. Do mesmo modo, dentre os diferentes tipos de QD, o core@shell de CdSe@ZnS apresenta propriedades fotoluminescentes mais estáveis para aplicações em terapia antineoplásica (terapia fotodinâmica) e no diagnóstico localizado do carcinoma (imagem por fotoluminescência in vivo). Entretanto, tais aplicações requerem rigoroso controle de tamanho, morfologia e polidispersividade de modo a ajustar as propriedades de cada material às aplicações almejadas. Além disso, a superfície desses materiais deve possuir biocompatibilidade e biosseletividade por células neoplásicas. Diante do exposto, o objetivo deste projeto é desenvolver métodos de síntese para a obtenção de NE core@shell monodispersas de Co@Au e CdSe@ZnS com elevado controle de tamanho e morfologia e, posteriormente, realizar a funcionalização destes sistemas com macromoléculas biocompatíveis e compostos biologicamente ativos para promover a estabilidade coloidal em meio fisiológico e especificidade por células neoplásicas.

Publicações científicas (4)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
ALBERS, REBECCA F.; BINI, RAFAEL A.; SOUZA, JR., JOAO B.; MACHADO, DERIK T.; VARANDA, LAUDEMIR C. A general one-pot synthetic strategy to reduced graphene oxide (rGO) and rGO-nanoparticle hybrid materials. Carbon, v. 143, p. 73-84, MAR 2019. Citações Web of Science: 4.
SOUZA, JR., JOAO B.; VARANDA, LAUDEMIR C. Magneto-plasmonic Au-Coated Co nanoparticles synthesized via hot-injection method. Nanotechnology, v. 29, n. 6 FEB 9 2018. Citações Web of Science: 3.
MAZZU-NASCIMENTO, THIAGO; DONOFRIO, FABIANA CRISTINA; BIANCHI, BEATRIZ CUTILAK; TRAVENSOLO, REGIANE DE FATIMA; SOUZA JUNIOR, JOAO BATISTA; MORAES, DANIEL ANGELI; MORBIOLI, GIORGIO GIANINI; SEGATO, THIAGO PINOTTI; VARANDA, LAUDEMIR CARLOS; CARRILHO, EMANUEL. Paper-Based Microfluidics Immunoassay for Detection of Canine Distemper Virus. Brazilian Archives of Biology and Technology, v. 60, p. -, 2017. Citações Web of Science: 1.
SECCO DE SOUZA, CAIO GUILHERME; SOUZA, JR., JOAO BATISTA; BECK, JR., WATSON; VARANDA, LAUDEMIR CARLOS. Luminomagnetic Silica-Coated Heterodimers of Core/Shell FePt/Fe3O4 and CdSe Quantum Dots as Potential Biomedical Sensor. Journal of Nanomaterials, 2017. Citações Web of Science: 1.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
JUNIOR, João Batista Souza. Síntese de nanoestruturas core/shell de Co/Au magnetoplasmônica e pontos quânticos de CdSe/ZnS. 2017. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Química de São Carlos São Carlos.

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