Plataformas muntifuncionais baseadas em fluoretos, óxidos e silicatos de terras raras luminescentes para aplicações em fotônica e teranóstica

• Processo: 23/03092-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
• Pesquisador responsável: Rogéria Rocha Gonçalves
• Beneficiário: Luiz Fernando dos Santos
• Supervisor: Philippe François Goldner
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: ParisTech, França
• Vinculado à bolsa: 20/04157-5 - Plataforma Multifuncional a base de óxidos e fluoretos de terras raras luminescentes para aplicação em Teranóstica, BP.DR
• Assunto(s): Biofotônica Espectroscopia Elementos da série dos lantanídeos Nanopartículas Nanomedicina teranóstica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biofotônica | Espectroscopia | Lantanídeos | Nanopartículas | Teranóstica | Espectroscopia, Luminescência, Biofotônica

Resumo

O uso da nanotecnologia no desenvolvimento de materiais luminescentes avançados em todo o mundo com aplicações em áreas estratégicas, como a saúde, tem trazido grande interesse da comunidade científica. Baseado nisto, este projeto tem como foco o desenvolvimento de nanocarreadores contendo nanopartículas luminescentes associadas a compostos de coordenação de rutênio para aplicação em teranóstica, mais precisamente em bioimageamento e na fotogeração de oxigênio singlete como codjuvantes estratégicos para o tratamento de neoplasias e doenças neurodegenerativas. Os objetivos deste projeto foca-se na síntese de partículas nano e microestruturadas baseadas em fluoretos, óxidos e silicatos dopadas com íons terras raras, especificamente Eu(III), Nd(III) e co-dopadas com íons Er(III) e Yb(III) para aplicação em fotônica funcionando como conversores de energia e marcadores ópticos em sistemas biológicos. O estudo sistemático de realizado com o objetivo de obter-se controles morfológico e estruturais (tais como cristalinidade, estrutura vibracional e eletrônica) e sua relação com propriedades luminescentes para aplicação em biofotônica. Sínteses hidrotermais e via precipitação homogêneas serão usadas como técnicas de síntese principais para estes materiais com o objetivo de se obter partículas esféricas uniformemente com controle de dimensão e morfologia. As propriedades luminescentes serão exploradas nas regiões do visível ou infravermelho. O controle de tamanho de partícula será de primordial importância para diferentes aplicações. O recobrimento destas partículas luminescentes será realizado com o objetivo de se obter maior biocompatibilidade e incorporação de complexos de rutênio e moléculas fotoativas e sua incorporação em nanocarreadores para entrega controlada em células específicas. Os complexos de rutênio serão sintetizados e selecionados de acordo com seu rendimento quântico de oxigênio singleto para fototerapia e suas propriedades luminescentes para fotodiagnóstico. A possibilidade de aplicação tecnológica como sistemas fotoativados para terapia fotodinâmica e fotodiagnóstico, bem como marcadores ópticos (na região do visível e do infravermelho próximo-NIR) sob excitação em janelas biológicas transparentes será explorada a partir da análise e otimização de suas propriedades. (AU)