Geração de oxigênio singlete por diferentes fotossensibilizadores excitados por nanopartículas apresentando upconversion

• Processo: 18/07737-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2019
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Biofísica - Radiologia e Fotobiologia
• Pesquisador responsável: Paolo Di Mascio
• Beneficiário: Amanda da Annunciação Farhat
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/07937-8 - Redoxoma, AP.CEPID
• Assunto(s): Oxigênio singleto Espectroscopia Nanopartículas Fármacos fotossensibilizantes
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Fotossensibilização | nanopartícula | Oxigênio Singlete | Upconversion | Espectroscopia

Resumo

O oxigênio molecular eletronicamente excitado ao estado singlete 1”g (1O2) é conhecido por sua reatividade em proximidade a moléculas orgânicas com alta densidade eletrônica. Reações do 1O2 com biomoléculas têm sido estudadas nas últimas décadas como fonte de estudo das lesões relacionadas a processos citotóxicos e patofisiológicos, o que é indicativo da importância do estudo desta molécula em sistemas complexos. Nanopartículas dopadas com íons terras raras trivalentes (TR3+) podem apresentar o fenômeno de upconversion, que consiste na excitação do material com dois ou mais fótons e uma, subsequente, emissão de um fóton de maior energia. Analogamente, pode-se aplicar uma fonte de excitação na região da janela biológica e obter emissões no UV-visível utilizando estas nanopartículas. Além disso, materiais dopados com TR3+ apresentam emissões em todo espectro UV e visível sob diversos comprimentos de onda de excitação. Portanto, este projeto prevê utilizar nanopartículas ²-NaErF4:Tm3+,Dy3+@²-NaYF4 excitadas no infravermelho próximo (região da janela biológica) e com emissão sintonizada no azul e vermelho para sensibilização do amarelo de acridina e azul de metileno, respectivamente, capazes de gerar 1O2 com elevado rendimento quântico. Os estudos da geração e cinética da emissão monomolecular do 1O2 (1270 nm) pela fotossensibilização do azul de metileno e amarelo de acridina serão realizados em diferentes solventes (H2O, D2O e CHCl3). (AU)