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Luminóforos nanoestruturados e sistemas core@shell contendo terras raras: aplicações em marcação biológica, iluminação e visualização

Processo: 13/01669-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de julho de 2013
Vigência (Término): 31 de maio de 2017
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
Pesquisador responsável:Osvaldo Antonio Serra
Beneficiário:Paulo Cesar de Sousa Filho
Instituição-sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):14/22930-2 - Nanopartículas coloidais luminescentes à base de terras raras: estudos fundamentais em escala individual e aplicações como sondas biológicas, BE.EP.PD
Assunto(s):Biomarcadores   Materiais nanoestruturados   Terras raras   Espectroscopia

Resumo

As terras raras (TR=Sc, Y, La-Lu) possuem importância notável no campo dos materiais luminescentes, visto que esses elementos apresentam propriedades ópticas únicas e aplicáveis nos mais distintos sistemas que envolvem a geração de luz visível. Os compostos classicamente empregados para essa finalidade em dispositivos comerciais são, de maneira geral, sólidos essencialmente inorgânicos, tais como fosfatos, vanadatos, fluoretos, aluminatos etc.. Isso se deve, sobretudo, à sua inércia química (sendo estáveis em diferentes condições de operação), à sua rigidez estrutural e à suas altas eficiências de luminescência. Entre as aplicações atuais desses materiais, destacam-se a elaboração de luminóforos para dispositivos de nova geração para iluminação e visualização (tais como lâmpadas fluorescentes livres de Hg, displays de plasma, e lâmpadas e displays baseados em LEDs), e o desenvolvimento de marcadores luminescentes para sistemas biológicos. No que tange a tais utilizações, sabe-se que a morfologia dos sólidos desempenha um papel primordial em sua aplicabilidade, sendo que são necessárias nanoestruturas com tamanho, composição e cristalinidade controláveis de acordo com as exigências impostas em cada caso. Assim, o estudo de métodos de síntese que permitam o controle da arquitetura dessas nanoestruturas é uma etapa limitante para o desenvolvimento dessas aplicações. Destarte, o presente projeto de pesquisa visa à obtenção controlada e ao estudo da aplicabilidade de nanopartículas e heteronanoestruturas core@shell luminescentes baseadas em sólidos do tipo TRPO4, TRVO4, TRF3, MTRF4 (M=Na, Li) e TR3Al5O12, com enfoque em sua utilização como luminóforos de ultravioleta de vácuo, como luminóforos em sistemas de LEDs, e como marcadores luminescentes em sistemas biológicos.

Publicações científicas (14)
(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)
BARBOSA, ISALTINO A.; ZANATTA, LUCAS D.; ESPIMPOLO, DANIELA M.; DA SILVA, DOUGLAS L.; NASCIMENTO, LEANDRO F.; ZANARDI, FABRICIO B.; DE SOUSA FILHO, PAULO C.; SERRA, OSVALDO A.; IAMAMOTO, YASSUKO. Magnetic diatomite(Kieselguhr)/Fe2O3/TiO2 composite as an efficient photo-Fenton system for dye degradation. SOLID STATE SCIENCES, v. 72, p. 14-20, OCT 2017. Citações Web of Science: 8.
DE SOUSA FILHO, PAULO C.; LARQUET, ERIC; DRAGOE, DIANA; SERRA, OSVALDO A.; GACOIN, THIERRY. Lanthanoid-Doped Phosphate/Vanadate Mixed Hollow Particles as Ratiometric Luminescent Sensors. ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, v. 9, n. 2, p. 1635-1644, JAN 18 2017. Citações Web of Science: 13.
SOARES, JULIA C.; SIQUEIRA, KISLA P. F.; DE SOUSA FILHO, PAULO C.; MOREIRA, ROBERTO L.; DIAS, ANDERSON. Thermal, vibrational and optical properties of PrLuO3 interlanthanides from hydrothermally-derived precursors. DALTON TRANSACTIONS, v. 46, n. 3, p. 825-835, 2017. Citações Web of Science: 2.
BARBOSA, ISALTINO A.; DE SOUSA FILHO, PAULO C.; DA SILVA, DOUGLAS L.; ZANARDI, FABRICIO B.; ZANATTA, LUCAS D.; DE OLIVEIRA, ADILSON J. A.; SERRA, OSVALDO A.; IAMAMOTO, YASSUKO. Metalloporphyrins immobilized in Fe3O4@SiO2 mesoporous submicrospheres: Reusable biomimetic catalysts for hydrocarbon oxidation. Journal of Colloid and Interface Science, v. 469, p. 296-309, MAY 1 2016. Citações Web of Science: 17.
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ZANARDI, FABRICIO B.; BARBOSA, ISALTINO A.; DE SOUSA FILHO, PAULO C.; ZANATTA, LUCAS D.; DA SILVA, DOUGLAS L.; SERRA, OSVALDO A.; IAMAMOTO, YASSUKO. Manganese porphyrin functionalized on Fe3O4@nSiO(2)@MCM-41 magnetic composite: Structural characterization and catalytic activity as cytochrome P450 model. Microporous and Mesoporous Materials, v. 219, p. 161-171, JAN 1 2016. Citações Web of Science: 27.
ZANATTA, L. D.; BARBOSA, I. A.; ZANARDI, F. B.; DE SOUSA FILHO, P. C.; BOLZON, L. B.; RAMOS, A. P.; SERRA, O. A.; IAMAMOTO, Y. Hydrocarbon oxidation by iron-porphyrin immobilized on SBA-15 as biomimetic catalyst: role of silica surface. RSC ADVANCES, v. 6, n. 106, p. 104886-104896, 2016. Citações Web of Science: 7.
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PAULO C. DE SOUSA FILHO; OSVALDO A. SERRA. METODOLOGIAS DE SÍNTESE EM FASE LÍQUIDA PARA A OBTENÇÃO DE NANOMATERIAIS INORGÂNICOS À BASE DE TERRAS RARAS. Química Nova, v. 38, n. 5, p. 679-696, Jun. 2015.
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PAULO C. DE SOUSA FILHO; OSVALDO A. SERRA. Terras raras no Brasil: histórico, produção e perspectivas. Química Nova, v. 37, n. 4, p. 753-760, 2014.

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