Propriedades fotoquímicas e fotofísicas do azul de metileno nos microambientes presentes em nanoestruturas de ouro funcionalizadas

• Processo: 23/10315-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2023
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Iseli Lourenço Nantes Cardoso
• Beneficiário: Victor Hladkyi Toledo
• Instituição Sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/03168-4 - Troca de ligantes em nanobastões de ouro quirais sintetizados com 1,1'-binaftil-2,2'-diamina para posterior funcionalização com corante catiônico, BE.EP.DD
• Assunto(s): Fotofísica Fotoquímica Azul de metileno Estado excitado Microambiente Materiais nanoestruturados Ouro
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: azul de metileno | estados excitados | Fotofísica | fotoquímica | Microambientes | nanoestruturas de ouro | Fotofísica e fotoquímica

Resumo

Diferentes propriedades do solvente, como polaridade e ligações de hidrogênio, podem afetar o comportamento do corante tiazínico azul de metileno (MB) em soluções. As pesquisas do nosso grupo, entre outras, têm demonstrado que as propriedades do corante mudam significativamente quando ele se agrega ou se associa a micelas, nanopartículas, filmes ou diferentes solventes, impactando suas aplicações. Inicialmente, durante o Projeto Temático (2017-02317-2), a proposta era investigar como as facetas cristalinas de nanoestruturas de ouro afetavam as propriedades fotoquímicas e fotofísicas do MB. No entanto, com o andamento do projeto, descobrimos que o corante tem baixa afinidade por essas interfaces, limitação resolvida pela funcionalização com um tiosurfactante aniônico, o ácido 11-mercaptoundecanóico (MUA). Durante o estágio de pesquisa no exterior (BEPE-DD 2022/07342-3), obtivemos insights para redirecionar o projeto para o estudo de propriedades fotoquímicas e fotofísicas MB moduladas no microambiente criado pela funcionalização da superfície de nanoestruturas de ouro. Neste caso, a faceta cristalina do ouro pode ter um efeito direto ou indireto nas propriedades do corante, dependendo de sua organização na superfície funcionalizada do ouro. A capacidade de estabelecer pontes de hidrogênio ou interações hidrofóbicas nesses microambientes contribuirá para as mudanças nas propriedades do MB. Os microambientes serão fornecidos por nanoesferas de ouro, nanobastões, nanotriângulos e filmes finos funcionalizados por MUA. As nanoestruturas serão caracterizadas antes e após a associação MB. Uma compreensão mais profunda do efeito do ambiente circundante sobre o MB será favorecida por estudos complementares envolvendo diferentes solventes. (AU)