Síntese de nanomateriais luminescentes multifuncionais à base de fluoretos e óxidos dopados com íons terras raras para aplicação em Teranóstica

• Processo: 18/18213-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Vigência (Início): 01 de janeiro de 2019
• Vigência (Término): 31 de março de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
• Pesquisador responsável: Rogéria Rocha Gonçalves
• Beneficiário: Karmel de Oliveira Lima
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Materiais nanoestruturados Terras raras Luminescência Materiais luminescentes
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bio-imagem | Core-Shell | luminescência | magneticos | Nanomateriais | Terras Raras | Materiais luminescentes

Resumo

O presente trabalho visa a preparação de nanomateriais multifuncionais à base de óxidos e fluoretos dopados com diferentes íons terras raras (TR), que atuem tanto como marcadores ópticos, quanto como conversores de energia para fotossensibilização de moléculas geradoras de oxigênio singleto em sistemas biológicos. Nanopartículas bifuncionais core-shell, luminescentes e magnéticas, à base de Fe3O4@ TR: TR2O3, Li(TR)F4 serão preparadas com o intuito de avaliar a potencial aplicação destes materiais em terapia medical de hipertermia e como marcadores ópticos. Como o principal enfoque é o uso destes materiais em sistemas biológicos, todas as matrizes serão dopadas com íons lantanídeos que apresentam excitação e emissão em janela de transparência biológica (650-950 nm, 1-1,35 µm, 1,5-1,8 µm), na região do infravermelho próximo. Os íons dopantes TR serão selecionados de maneira a exibir ainda emissão no visível por meio do processo de conversão ascendente de energia sob excitação no infravermelho próximo (980 nm). Sistemas de diferentes matrizes serão codopados com íons Er3+, Tm3+, Nd3+ e Yb3+. Duas principais abordagens de síntese serão adotadas ao longo do trabalho: o desenvolvimento de nanopartículas de TR2O3, Li(TR)F4 e sistemas core-shell Fe3O4@ TR2O3, Li(TR)F4, sendo TR (TR= Y3+, Gd3+). A primeira etapa do projeto consiste no estudo morfológico, estrutural e óptico dos nanomateriais, além do estudo das propriedades magnéticas para sistemas core-shell Fe3O4@ TR: TR2O3, Li(TR)F4. A segunda parte do projeto, consiste na avaliação da estabilidade dos sistemas preparados em meio biológico e os estudos de citotoxicidade destes materiais, além da aplicação dos mesmos como conversores de luz em terapia fotodinâmica.

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)

MARQUES DE SOUZA, JOACILIA MAZZINI; LIMA, KARMEL DE OLIVEIRA; FERRARI, JEFFERSON LUIS; QUEIROZ MAIA, LAURO JUNE; GONCALVES, ROGERIA ROCHA; FALCI, RODRIGO FERREIRA; MANZANI, DANILO. hotoluminescence properties of Er3+ and Er3+/Yb3+ doped tellurite glass and glass-ceramics containing Bi2Te4O11 crystal. DALTON TRANSACTIONS, v. 51, n. 10, p. 4087-4096, MAR 8 2022. (18/18213-4, 20/05319-9, 18/16407-6)

LIMA, KARMEL DE OLIVEIRA; DOS SANTOS, LUIZ FERNANDO; GALVAO, RODRIGO; TEDESCO, ANTONIO CLAUDIO; MENEZES, LEONARDO DE SOUZA; GONCALVES, ROGERIA ROCHA. Single Er3+, Yb3+: KGd3F10 Nanoparticles for Nanothermometry. FRONTIERS IN CHEMISTRY, v. 9, JUL 21 2021. (20/05319-9, 17/11301-2, 17/10440-9, 18/18213-4)

LIMA, KARMEL DE OLIVEIRA; DOS SANTOS, LUIZ FERNANDO; DE MELO, MARYANNE TRAFANI; TEDESCO, ANTONIO CLAUDIO; GONCALVES, ROGERIA ROCHA; GREDIN, PATRICK; MORTIER, MICHEL. Highly colloidal luminescent Er3+, Yb3+-codoped KY3F10 nanoparticles for theranostic applications. MATERIALS TODAY COMMUNICATIONS, v. 28, SEP 2021. (18/18213-4, 20/05319-9, 17/11301-2)

FALEIRO, JOSE HENRIQUE; DANTAS, NOELIO O.; SILVA, ANIELLE C. A.; BARBOSA, HELLIOMAR P.; DA SILVA, BRUNO H. S. T.; LIMA, KARMEL DE O.; GONCALVES, ROGERIA ROCHA; FERRARI, JEFFERSON LUIS. Niobium oxide influence in the phosphate glasses triply doped with Er3+/ Yb3+/Eu3+ prepared by the melting process. Journal of Non-Crystalline Solids, v. 571, NOV 1 2021. (18/18213-4, 20/05319-9)

REZENDE, THAIS KARINE DE LIMA; BARBOSA, HELLIOMAR PEREIRA; LIMA, KARMEL DE OLIVEIRA; GOES, MARCIO SOUSA; DE LIMA, RENATA CRISTINA; GONCALVES, ROGERIA ROCHA; FERRARI, JEFFERSON LUIS. Simultaneous excitation at IR and UV of RE3+ triply doped SiO2-Gd2O3 materials for energy conversion purposes. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 47, n. 24, p. 35187-35200, DEC 15 2021. (20/05319-9, 18/18213-4)

DOS SANTOS, L. F.; MARTINS, J. C.; LIMA, K. O.; GOMES, L. F. T.; DE MELO, M. T.; TEDESCO, A. C.; CARLOS, L. D.; FERREIRA, R. A. S.; GONCALVES, R. R.. In vitro assays and nanothermometry studies of infrared-to-visible upconversion of nanocrystalline Er3+,Yb3+ co-doped Y2O3 nanoparticles for theranostic applications. PHYSICA B-CONDENSED MATTER, v. 624, JAN 1 2022. (18/18213-4, 17/10440-9, 18/04588-6, 20/05319-9)