Caracterização estrutural e de superfície de plataformas multifuncionais nanoestruturadas do tipo YVO4-cucurbitnurilas

• Processo: 19/24955-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 06 de janeiro de 2020
• Vigência (Término): 05 de março de 2020
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
• Pesquisador responsável: Paulo Cesar de Sousa Filho
• Beneficiário: Giulia Rinaldi
• Supervisor: Richard Ian Walton
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Local de pesquisa: University of Warwick, Inglaterra
• Vinculado à bolsa: 18/13586-7 - Estudos sobre interações entre YVO4 e cucurbit[n]urilas e a inserção de moléculas fotossensibilizadoras com potencial aplicação em terapia fotodinâmica, BP.IC
• Assunto(s): Materiais nanoestruturados Nanopartículas Luminescência Terapia fotodinâmica Nanomedicina teranóstica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cucurbit[n]urilas | funcionalização de superfície | luminescência | Nanopartículas | Nanomateriais

Resumo

O desenvolvimento de plataformas multifuncionais luminescentes para terapia fotodinâmica (PDT) é de grande interesse para aplicações teranósticas, combinando sensoriamento luminescente para diagnósticos e a emissão de luz para o estímulo de moléculas fotoativas. Neste sentido, a funcionalização de nanoestruturas de vanadato de ítrio dopadas com lantanídeos (YVO4:Ln3+) pode ser aplicada a novos sistemas multifuncionais para PDT devido às suas propriedades luminescentes promissoras para nanotermometria óptica e à habilidade de converter excitação do infravermelho próximo (NIR) em luz visível. O uso de nanopartículas luminescentes como YVO4:Ln3+ (Ln=Eu3+, Yb3+/Er3+) em PDT pode ajudar a monitorar a temperatura com grande resolução espacial, levando ao aprimoramento deste tipo de tratamento em virtude do controle local de temperatura. Consequentemente, utilizaram-se cucurbit[n]urilas (CB[n]) para a funcionalização da superfície das nanopartículas de YVO4:Ln3+, uma vez que esses macrociclos podem agir como pontes entre a superfície das partículas de YVO4:Ln3+ e corantes orgânicos fotoativos (como azul de metileno e rose Bengal), possibilitando a combinação entre nanotermometria óptica e atividade fotodinâmica. Portanto, esse projeto pretende caracterizar sistemas YVO4-CB[n] para a compreensão da estrutura e do estado da superfície das partículas depois da modificação com macrociclos e corantes orgânicos. Pretende-se aplicar técnicas de espalhamento de raios X a baixos ângulos (SAXS), espectrometria de massas acoplada a termogravimetria, espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS) e termodifração in situ para descrever como a funcionalização com os fragmentos orgânicos impacta na fase de vanadato e para detalhar o estado químico da superfície ativa das nanopartículas. (AU)