Projetos de Pesquisa

 

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Volodymyr Zaitsev

Ciências Exatas e da Terra

Química
  • nanodiamantes com pontos quânticos de carbono imobilizados, como novos nanomateriais para theranostics
  • Entre as aplicações mais promissoras de nanopartículas estão a medicina e a biotecnologia. Nessas áreas, os nanomateriais têm sido usados para administração de medicamentos, terapia fotodinâmica e fototérmica, para teranóstica. Até hoje, os nanomateriais mais utilizados para aplicação biomédica são: metais (Au, Ag, Pt), óxidos metálicos (SiO2, TiO2) e materiais à base de carbono (nanotubos de carbono, fulerenos, grafeno). No entanto, a aplicação biomédica de nanomateriais conhecidos é bastante limitada devido à eventual citotoxicidade e baixa estabilidade coloidal. Portanto, a importância do desenvolvimento de novas nanopartículas é geralmente reconhecida. Entre os novos candidatos, as estruturas baseadas em carbono atraem muita atenção devido à sua biocompatibilidade, alta área de superfície e estabilidade. Entre eles, nanodiamonds (NDs) e quantum pontos de carbono (CQDs) são reconhecidos como uns novos candidatos a aplicações nanobiotecnológicas. A ideia da pesquisa é combinar propriedades atrativas de NDs para biotecnologia e medicina (baixa citotoxicidade, fácil metabolização, capacidade de penetrar nas células e sair da célula sem danificar a membrana) com propriedades atrativas de CQDs para diagnóstico médico (forte e estável fotoluminescência). A combinação destes dois nanomateriais pode também dar um efeito sinérgico da estabilização dos objetos híbridos em solução fisiológica (devido à forte carboxilação da superfície dos CQDs que carregam negativamente as partículas em meios básicos). A imobilização dos CQDs na superfície de NDs também pode aumentar a área de superfície das partículas e sua capacidade de maior funcionalização química. Esta pesquisa está focada na elaboração e investigação de novos nanomateriais híbridos baseados em NDs, com CQDs covalentemente imobilizados (NDs@CQDs) e sua aplicação em teranóstica e em terapia fotodinâmica de câncer. Para possibilitar a utilização de partículas em terapia sonodinâmica, o compósito de partículas mistas será preparado com nanopartículas de TiO2 (TiO2@CQDs). Adicionalmente, a imobilização covalente de fotossensibilizador e componentes bioativos na superfície de nanocompósitos via linker foto-clivável é planejada para garantir sua liberação controlada.
  • Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro - RJ - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022