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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.

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Publicações científicas (9)
(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)
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, . (18/18213-4, 20/05319-9, 17/11301-2)
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, . (18/18213-4, 20/05319-9, 18/16407-6)
LIMA, KARMEL DE OLIVEIRA; CAIXETA, FABIO JOSE; DE SOUZA, VITOR DOS SANTOS; ROSA, LEONARDO SOUSA; SOARES, VICTOR DEL VECCHIO; CRUMO, CAROLINA ASSUNCAO; BORIN, IVANA APARECIDA; FERRARI, JEFFERSON LUIS; GONCALVES, ROGERIA ROCHA. Super Broadband at Telecom Wavelengths From RE3+-Doped SiO2-Ta2O5 Glass Ceramics Planar Waveguides. RONTIERS IN CHEMISTR, v. 10, p. 12-pg., . (20/05319-9, 17/10423-7, 18/18213-4)
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, . (20/05319-9, 17/11301-2, 17/10440-9, 18/18213-4)
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, . (20/05319-9, 18/18213-4)
FALEIRO, JOSE HENRIQUE; DANTAS, NOELIO O.; SILVA, ANIELLE C. A.; BARBOSA, HELLIOMAR P.; SILVA, BRUNO H. S. T. DA; LIMA, KARMEL DE O.; SILVA, GUILHERME DE FREITAS; GONSALVES, ROGERIA ROCHA; FALCI, RODRIGO; MESSADEQ, YOUNES; et al. Niobium incorporation into rare-earth doped aluminophosphate glasses: Structural characterization, optical properties, and luminescence. Journal of Non-Crystalline Solids, v. 605, p. 11-pg., . (20/05319-9, 13/07793-6, 19/26399-3, 18/18213-4)
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, . (18/18213-4, 20/05319-9)
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, . (18/18213-4, 17/10440-9, 18/04588-6, 20/05319-9)

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