Interação de pontos quânticos com fotossensibilizadores orgânicos na presença de estruturas nano-organizadas

Resumo

O sucesso de tratamento de câncer depende do seu diagnóstico e tratamento nas etapas iniciais da doença. Isso estimula a busca de novos métodos de diagnóstico e de tratamento sensíveis e tecnicamente simples. Entre esses métodos, o diagnóstico por fluorescência (DPF) e a fotoquimioterapia (FQT) atraem uma atenção especial, sendo não invasivos, sensíveis e fácil de usar. Os fotossensibilizadores (FS) atualmente utilizados em DPF e FQT são corantes orgânicos, os quais possuem algumas desvantagens, tais como instabilidade fotoquímica e baixa seletividade. Os pontos quânticos (PQ) são candidatos promissores para substituírem os FS clássicos por serem fotoestáveis, apresentarem amplo e intenso espectro de absorção óptica e luminescência com alto rendimento quântico. Contudo a iteração entre FS clássicos e os PQ pode aumentar a eficiência de ambos devido a transferência de energia entre eles. O objetivo geral deste trabalho foi estudar os processos da interação de FS orgânicos (as porfirinas PPh, TMPyP e TPPS4) com PQs (CdTe e CdSe/ZnS), funcionalizados com diferentes grupos, em solução aquosa e na presença de modelos nano-organizados de estruturas biológicas com a finalidade de avaliar seu potencial para aplicação em Fotoquimioterapia e Diagnóstico por Fluorescência. Dedicamos especial atenção aos processos de transferência de energia e de carga entre os PQs e os FS. Os PQs interagem efetivamente com as PPh, cuja interação se manifesta pelas mudanças da intensidade e do perfil dos espectros e das curvas de decaimento da luminescência de PQ e da porfirina, do tamanho das partículas espalhadoras na solução, do potencial zeta dentre outros parâmetros espectroscópicos e físico-químicos. Dentro das soluções aquosas homogêneas, o PQ e as PPh podem formar agregados mistos (PQ&PPh&PQ) ou simples (PQ&PPh) e a interação entre eles realiza-se através de mecanismos de curto e/ou longo alcance, dependendo do grupo funcional do PQ. Entretanto, a interação eletrostática repulsiva entre o PQ e outro composto pode estimular a desagregação dos PQs induzindo o aumento na intensidade da sua luminescência e do seu tempo de vida, provocando um aumento na contribuição dos tempos longos do decaimento da luminescência associados com a superfície do PQ. Essas relações entre o tipo de interação do PQ e da PPh podem ser extrapoladas aos sistemas que contêm PQ na presença de estruturas nano-organizadas.

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Biografia do Autor

Gustavo Gimenez Parra, Case Western Reserve University Pós-doc

Department of Chemistry

1. Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Física / Subárea: Física Atômica e Molecular/Especialidade: Espectros Moleculares e Interações de Fótons com Moléculas. 2. Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Física / Subárea: Física da Matéria Condensada/Especialidade: Prop. Óticas e Espectrosc. da Mat. Condens; Outras Inter. da Mat. com Rad. e Part.. 3. Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Física / Subárea: FÍSICA MÉDICA/Especialidade: Fotobiofísica. 4. Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Química / Subárea: Química Orgânica/Especialidade: Fotoquímica Orgânica.
Iouri Borissevitch, Universidade de São Paulo Professor Sênior

Departamento de Física / Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto

1. Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Física / Subárea: Física da Matéria Condensada/Especialidade: Estados Eletrônicos.
2. Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Física / Subárea: Física da Matéria Condensada/Especialidade: Prop. Óticas e Espectrosc. da Mat. Condens; Outras Inter. da Mat. com Rad. e Part..
3. Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Química / Subárea: Físico-Química/Especialidade: Espectroscopia.
4. Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Química / Subárea: Físico-Química/Especialidade: Cinética Química e Catálise.
5. Grande área: Ciências Biológicas / Área: Biofísica / Subárea: Biofísica Molecular/Especialidade: Biofísica de Sistemas Microorganizados.
6. Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Física / Subárea: Física da Matéria Condensada/Especialidade: Fotobiofísica.

Publicado
2016-05-12
Como Citar
Parra, G. G., & Borissevitch, I. (2016). Interação de pontos quânticos com fotossensibilizadores orgânicos na presença de estruturas nano-organizadas. Revista Brasileira De Física Médica, 9(2), 41-42. https://doi.org/10.29384/rbfm.2015.v9.n2.p41-42
Seção
Resenha de Tese ou Dissertação