Sensoriamento duplo de EROs e temperatura utilizando nanopartículas luminescentes de vanadatos de terras raras

• Processo: 19/23398-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 15 de março de 2021
• Data de Término da vigência: 14 de setembro de 2021
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
• Pesquisador responsável: Paulo Cesar de Sousa Filho
• Beneficiário: Rafael Vieira Perrella
• Supervisor: Thierry Gacoin
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: École Polytechnique, França
• Vinculado à bolsa: 17/19909-0 - Nanopartículas luminescentes multimodais para termometria e sensoriamento de espécies reativas de oxigênio, BP.DR
• Assunto(s): Espécies de oxigênio reativas Peróxido de hidrogênio Materiais nanoestruturados Nanopartículas Termometria Terras raras
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: espécies reativas de oxigênio | materiais multimodais | Nanopartículas | termometria | Terras Raras | Nanomateriais Luminescentes

Resumo

Espécies reativas de oxigênio (EROs), principalmente peróxido de hidrogênio (H2O2), são mensageiros celulares secundários responsáveis pela sinalização e regulação de vários processos celulares, mas também estão envolvidas em muitas doenças e distúrbios, incluindo diabetes, mal de Alzheimer e muitos tipos de câncer. O metabolismo dessas espécies no organismo é acompanhado por mudanças de temperatura altamente localizadas, difíceis de monitorar utilizando termometria convencional de contato. Uma abordagem multimodal para monitorar simultaneamente EROs e variações de temperatura ainda não foi investigada. Para alcançar tal detecção, propomos desenvolver uma metodologia baseada nas propriedades redox e ópticas de diferentes nanopartículas de ortovanadatos de ítrio (YVO4) dopadas com íons lantanídeos (Ln3+). Este material nanoestruturado multimodal combinará as propriedades redox do Eu3+ e as características termométricas do Er3+. As nano-sondas para sistemas de monitoramento de EROs e temperatura serão projetadas utilizando a detecção simultânea da luminescência de nanopartículas individuais (YVO4:Er3+ ou YVO4:Yb3+,Er3+ e YVO4:Eu3+ ou YVO4:Dy3+,Eu3+ previamente reduzidas). As respostas serão avaliadas utilizando intensidades raciométricas de luminescência em sistemas de detecção de nanopartículas individuais. A elaboração de tais sistemas poderá contribuir significativamente para a compreensão de processos de sinalização intracelular e nos estudos associados a diversas patologias. (AU)

Publicações científicas

(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)

PERRELLA, RAFAEL VIEIRA; MOHAMMEDI, RABEI; KUHNER, ROBIN; CARDONE, CHRISTOPHE; LARQUET, ERIC; ALEXANDROU, ANTIGONI; DE SOUSA FILHO, PAULO CESAR; GACOIN, THIERRY. Simple Postsynthesis Thermal Treatment toward High Luminescence Performance of Rare Earth Vanadate Nanoparticles. Crystal Growth & Design, v. 23, n. 8, p. 8-pg., 2023-06-30. (19/23398-6, 17/19909-0, 22/03442-3)