Nanopartículas coloidais luminescentes à base de terras raras: estudos fundamentais em escala individual e aplicações como sondas biológicas

• Processo: 14/22930-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 10 de fevereiro de 2015
• Data de Término da vigência: 05 de fevereiro de 2016
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
• Pesquisador responsável: Osvaldo Antonio Serra
• Beneficiário: Paulo Cesar de Sousa Filho
• Supervisor: Thierry Gacoin
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: École Polytechnique, França
• Vinculado à bolsa: 13/01669-1 - Luminóforos nanoestruturados e sistemas core@shell contendo terras raras: aplicações em marcação biológica, iluminação e visualização, BP.PD
• Assunto(s): Nanopartículas Terras raras Luminescência Biomarcadores
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Lantanídeos | luminescência | marcadores biológicos | Nanopartículas | quimica de colóides | Terras Raras | Nanomateriais Luminescentes

Resumo

Compostos à base de terras raras são conhecidamente utilizados nos mais diversos campos de aplicação, com importância notória na elaboração de materiais luminescentes. Particularmente, nanopartículas inorgânicas luminescentes contendo terras raras são sistemas altamente promissores para o desenvolvimento de novas tecnologias em dispositivos de iluminação e visualização, bem como de marcadores biológicos. Nesse sentido, o aprimoramento e a elucidação aprofundada dos mecanismos envolvidos em metodologias de síntese coloidal são fundamentais para a adequação das características morfológicas e estruturais das nanopartículas às restrições impostas pelas diferentes aplicações. Além disso, uma compreensão mais precisa das características determinantes das nanopartículas pode ser acessada através de investigações ao nível de partículas individuais, de modo a se descrever a influência de parâmetros como tamanho de partícula, cristalinidade, estado de superfície e ambiente dielétrico nas propriedades espectroscópicas observadas. Assim, o presente projeto de pesquisa visa ao estudo das metodologias e mecanismos de síntese coloidal de nanopartículas e estruturas core@shell de fosfatos, vanadatos e fluoretos de terras raras para posteriores investigações ao nível de partículas individuais. Para isso, pretende-se aplicar técnicas de microscopia confocal, além da utilização e adaptação de pinças ópticas plasmônicas para o confinamento das partículas em ambientes dielétricos controlados e estudo de suas interações com outros sistemas nanoestruturados. Por fim, pretende-se empregar as nanoestruturas e metodologias selecionadas de estudo de partículas individuais na detecção de agentes oxidantes em sistemas biológicos, com a avaliação real de sua atividade como sondas luminescentes em meios celulares. (AU)

Publicações científicas

(6)

(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)

DE SOUSA FILHO, PAULO C.; LIMA, JULIANA F.; SERRA, OSVALDO A.. From Lighting to Photoprotection: Fundamentals and Applications of Rare Earth Materials. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 26, n. 12, p. 2471-2495, DEC 2015. (13/01669-1, 14/22930-2)

DE SOUSA FILHO, PAULO C.; GACOIN, THIERRY; BOILOT, JEAN-PIERRE; WALTON, RICHARD I.; SERRA, OSVALDO A.. Synthesis and Luminescent Properties of REVO4-REPO4 (RE = Y, Eu, Gd, Er, Tm, or Yb) Heteronanostructures: A Promising Class of Phosphors for Excitation from NIR to VUV. Journal of Physical Chemistry C, v. 119, n. 42, p. 24062-24074, OCT 22 2015. (13/01669-1, 14/22930-2)

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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. (13/01669-1, 13/08439-1, 14/22930-2)

LIMA, JULIANA F.; DE SOUSA FILHO, PAULO C.; SERRA, OSVALDO A.. Single crystalline rhabdophane-type CePO4 nanoparticles as efficient UV filters. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 42, n. 6, p. 7422-7431, MAY 1 2016. (13/01669-1, 12/24165-6, 08/09629-0, 14/22930-2)

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. (13/01669-1, 14/22930-2)