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Grafeno e nanopartículas de ouro e prata para biossensores avançados

Processo: 17/05354-6
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de setembro de 2017
Vigência (Término): 31 de agosto de 2018
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Maria Aparecida Zaghete Bertochi
Beneficiário:Glenda Biasotto
Supervisor no Exterior: Fabrizio Giorgis
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
Local de pesquisa : Politecnico di Torino, Itália  
Vinculado à bolsa:16/05269-6 - Biossensores de óxido de grafeno e nanopartículas de ouro para detecção de doenças infectocontagiosas, BP.PD
Assunto(s):Óxido de grafeno   Semicondutores   Materiais cerâmicos

Resumo

Resumo: Avanços recentes na pesquisa interdisciplinar em diagnósticos moleculares têm um rápido desenvolvimento de diferentes classes de biosensores com cada vez melhores características de sensor. Além disso, o desenvolvimento das áreas de engenharia e nanotecnologia tem sido de fundamental importância para a miniaturização e a multifuncionalidade tecnológica dos biossensores. O diagnóstico molecular facilita a detecção primária de doenças com maior especificidade e sensibilidade, mas requer tempo e custo. Biossensores surgiram como uma alternativa barata, fácil de manusear, portátil com alta sensibilidade e especificidade. O grafeno é um nanomaterial bidimensional com um átomo de carbono espesso, os átomos de carbono tem sp2 hibridizado e embalado em uma malha cristalina. Recentemente, o grafeno tem recebido atenção especial como material emergente devido às aplicações potenciais devido às suas propriedades eléctricas, mecânicas, ópticas e biológicas. O câncer é um problema de saúde pública, especialmente entre os países em desenvolvimento, onde se espera que, nas próximas décadas, o impacto do câncer sobre a população represente 80% dos 20 milhões de novos casos estimados até 2025. A estimativa para o Brasil, 2016-2017, indica a ocorrência de cerca de 600 mil novos casos de câncer.O grafeno decorado com nanopartículas de Au e Ag tem sido explorado devido ao sinal de Raman aumentado dos adsorventes explorando um regime de dispersão Raman aumentada de superfície (SERS). Para a obtenção dos substratos híbridos nanoestruturados, serão aplicadas as seguintes técnicas: 1) deposição de monocamada de grafeno simples por deposição química de vapor (CVD) e depois acoplamento a um substrato metálico baseado em nanopartículas e 2) síntese de estruturas 3D por síntese hidrotérmica composta Por grafeno e nanopartículas metálicas. Os substratos SERS de maior qualidade serão utilizados, após a caracterização de materiais de composição, para detectar pequenas quantidades (fechadas ao regime de molécula única) de biomarcadores de câncer. Em comparação com substratos SERS, que contêm apenas NPs metálicos, a camada adicional de grafeno proporciona vantagens estruturais, químicas e ópticas.