Desenvolvimento de materiais híbridos baseados em nanopartículas de sílica densa decoradas com grupos carboxilatos e complexos luminescentes de európio

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, João Antonio Oliveira
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/181198
Resumo: Biomarcadores luminescentes a base de íons lantanídeos tivalentes (Ln3+) vêm sendo aplicados como sondas luminescentes em imageamento celular e marcação biológica devido às suas excelentes propriedades óticas. Sua obtenção pode ser feita pela funcionalização da superfície de nanopartículas de sílica com complexos de lantanídeos, assim um novo material híbrido é formado unindo as propriedades luminescentes do complexo com a alta estabilidade e baixa toxicidade da matriz de sílica. Este trabalho teve como objetivo principal a caracterização morfológica, estrutural e espectroscópica de novos híbridos luminescentes obtidos através da decoração da superfície de nanopartículas de sílica com grupos ácidos carboxílicos responsáveis por intermediar a formação de complexos de Eu3+ utilizando o ligante dicetonato, Hdbm (dibenzoilmetano). Desta forma, esses híbridos luminescentes foram sintetizados através de uma sequência de cinco etapas reacionais. Primeiramente, nanopartículas de sílica esféricas/esferoidais foram sintetizadas via metodologia sol-gel e através de medidas de MEV-FEG foram estimados diâmetros médios entre 32 e 80 nm. As posteriores etapas de modificação de superfície foram avaliadas principalmente pelas técnicas de MEV-FEG, EDS, RMN-29Si, Termogravimetria, Potencial Zeta, FTIR, Raman/SERS e Fotoluminescência. As propriedades luminescentes dos híbridos foram avaliadas e observou-se que os grupos carboxilatos superficiais não sensibilizam os íons Eu3+ por efeito antena, servindo apenas de sítios quelantes para o íon. Os híbridos luminescentes formados após a coordenação dos ligantes dbm ao íon Eu3+ apresentaram forte luminescência na região do vermelho e tiveram seus parâmetros de intensidade avaliados, eles ainda apresentaram elevada pureza de cor e alto tempo de vida de estado excitado, fazendo destes materiais excelentes candidatos a atuarem como futuros biomarcadores.
id UNSP_1bd3de5125e7467d05cd246c5634b552
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/181198
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Desenvolvimento de materiais híbridos baseados em nanopartículas de sílica densa decoradas com grupos carboxilatos e complexos luminescentes de európioDevelopment of hybrid materials based on dense silica nanoparticles decorated with carboxylate groups and luminescent europium complexesSiO2Processo sol-gelLuminescênciaLantanídeoÁcido carboxílicoSol-gel processLuminescenceLanthanoidsCarboxylic acidBiomarcadores luminescentes a base de íons lantanídeos tivalentes (Ln3+) vêm sendo aplicados como sondas luminescentes em imageamento celular e marcação biológica devido às suas excelentes propriedades óticas. Sua obtenção pode ser feita pela funcionalização da superfície de nanopartículas de sílica com complexos de lantanídeos, assim um novo material híbrido é formado unindo as propriedades luminescentes do complexo com a alta estabilidade e baixa toxicidade da matriz de sílica. Este trabalho teve como objetivo principal a caracterização morfológica, estrutural e espectroscópica de novos híbridos luminescentes obtidos através da decoração da superfície de nanopartículas de sílica com grupos ácidos carboxílicos responsáveis por intermediar a formação de complexos de Eu3+ utilizando o ligante dicetonato, Hdbm (dibenzoilmetano). Desta forma, esses híbridos luminescentes foram sintetizados através de uma sequência de cinco etapas reacionais. Primeiramente, nanopartículas de sílica esféricas/esferoidais foram sintetizadas via metodologia sol-gel e através de medidas de MEV-FEG foram estimados diâmetros médios entre 32 e 80 nm. As posteriores etapas de modificação de superfície foram avaliadas principalmente pelas técnicas de MEV-FEG, EDS, RMN-29Si, Termogravimetria, Potencial Zeta, FTIR, Raman/SERS e Fotoluminescência. As propriedades luminescentes dos híbridos foram avaliadas e observou-se que os grupos carboxilatos superficiais não sensibilizam os íons Eu3+ por efeito antena, servindo apenas de sítios quelantes para o íon. Os híbridos luminescentes formados após a coordenação dos ligantes dbm ao íon Eu3+ apresentaram forte luminescência na região do vermelho e tiveram seus parâmetros de intensidade avaliados, eles ainda apresentaram elevada pureza de cor e alto tempo de vida de estado excitado, fazendo destes materiais excelentes candidatos a atuarem como futuros biomarcadores.Luminescent biomarkers based on trivalent lanthanoide (IUPAC recommendation) ions (Ln3+) have been applied as luminescent probes in cellular imaging and biological labeling due to their excellent optical properties. They can be obtained by the surface functionalization of silica nanoparticles with lanthanoide complexes, thus a novel hybrid material is formed by joining the luminescent properties of the complex with the high stability and low toxicity of the silica matrix. The main aim of this work was the morphological, structural and spectroscopic characterization of new luminescent hybrids obtained through the decoration of the silica nanoparticles with carboxylic acid groups responsible for intermediating the formation of Eu3+ complexes using the β-diketone ligand, Hdbm (dibenzoilmetano). In this way, these luminescent hybrids were synthesized through a sequence of five reactional steps. First, spherical / spheroidal silica nanoparticles were synthesized via the sol-gel methodology and diameters between 32 and 80 nm were estimated were estimated by through SEM-FEG. Subsequent surface modification steps were evaluated mainly by SEM-FEG, EDS, 29Si NMR, Thermogravimetry, Zeta Potential, FTIR, Raman / SERS and Photoluminescence techniques. The luminescent properties of the hybrids were evaluated and it was observed that surface carboxylate groups do not sensitize Eu3+ ions by antenna effect, serving only as chelating sites . The luminescent hybrids formed only after the Eu3+ ion coordination with dbm ligands e showed strong luminescence in the red region, their intensity parameters were evaluated, and they presented high color purity and high-excited state lifetime, and they, making these materials excellent candidates to act as future biomarkers.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Universidade Estadual Paulista (Unesp)Lima, Sergio Antonio Marques de [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Santos, João Antonio Oliveira2019-03-26T17:26:33Z2019-03-26T17:26:33Z2019-03-01info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11449/18119800091422633004153077P8porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESP2023-11-29T06:13:16Zoai:repositorio.unesp.br:11449/181198Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-08-05T19:01:24.501082Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Desenvolvimento de materiais híbridos baseados em nanopartículas de sílica densa decoradas com grupos carboxilatos e complexos luminescentes de európio
Development of hybrid materials based on dense silica nanoparticles decorated with carboxylate groups and luminescent europium complexes
title Desenvolvimento de materiais híbridos baseados em nanopartículas de sílica densa decoradas com grupos carboxilatos e complexos luminescentes de európio
spellingShingle Desenvolvimento de materiais híbridos baseados em nanopartículas de sílica densa decoradas com grupos carboxilatos e complexos luminescentes de európio
Santos, João Antonio Oliveira
SiO2
Processo sol-gel
Luminescência
Lantanídeo
Ácido carboxílico
Sol-gel process
Luminescence
Lanthanoids
Carboxylic acid
title_short Desenvolvimento de materiais híbridos baseados em nanopartículas de sílica densa decoradas com grupos carboxilatos e complexos luminescentes de európio
title_full Desenvolvimento de materiais híbridos baseados em nanopartículas de sílica densa decoradas com grupos carboxilatos e complexos luminescentes de európio
title_fullStr Desenvolvimento de materiais híbridos baseados em nanopartículas de sílica densa decoradas com grupos carboxilatos e complexos luminescentes de európio
title_full_unstemmed Desenvolvimento de materiais híbridos baseados em nanopartículas de sílica densa decoradas com grupos carboxilatos e complexos luminescentes de európio
title_sort Desenvolvimento de materiais híbridos baseados em nanopartículas de sílica densa decoradas com grupos carboxilatos e complexos luminescentes de európio
author Santos, João Antonio Oliveira
author_facet Santos, João Antonio Oliveira
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Lima, Sergio Antonio Marques de [UNESP]
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.author.fl_str_mv Santos, João Antonio Oliveira
dc.subject.por.fl_str_mv SiO2
Processo sol-gel
Luminescência
Lantanídeo
Ácido carboxílico
Sol-gel process
Luminescence
Lanthanoids
Carboxylic acid
topic SiO2
Processo sol-gel
Luminescência
Lantanídeo
Ácido carboxílico
Sol-gel process
Luminescence
Lanthanoids
Carboxylic acid
description Biomarcadores luminescentes a base de íons lantanídeos tivalentes (Ln3+) vêm sendo aplicados como sondas luminescentes em imageamento celular e marcação biológica devido às suas excelentes propriedades óticas. Sua obtenção pode ser feita pela funcionalização da superfície de nanopartículas de sílica com complexos de lantanídeos, assim um novo material híbrido é formado unindo as propriedades luminescentes do complexo com a alta estabilidade e baixa toxicidade da matriz de sílica. Este trabalho teve como objetivo principal a caracterização morfológica, estrutural e espectroscópica de novos híbridos luminescentes obtidos através da decoração da superfície de nanopartículas de sílica com grupos ácidos carboxílicos responsáveis por intermediar a formação de complexos de Eu3+ utilizando o ligante dicetonato, Hdbm (dibenzoilmetano). Desta forma, esses híbridos luminescentes foram sintetizados através de uma sequência de cinco etapas reacionais. Primeiramente, nanopartículas de sílica esféricas/esferoidais foram sintetizadas via metodologia sol-gel e através de medidas de MEV-FEG foram estimados diâmetros médios entre 32 e 80 nm. As posteriores etapas de modificação de superfície foram avaliadas principalmente pelas técnicas de MEV-FEG, EDS, RMN-29Si, Termogravimetria, Potencial Zeta, FTIR, Raman/SERS e Fotoluminescência. As propriedades luminescentes dos híbridos foram avaliadas e observou-se que os grupos carboxilatos superficiais não sensibilizam os íons Eu3+ por efeito antena, servindo apenas de sítios quelantes para o íon. Os híbridos luminescentes formados após a coordenação dos ligantes dbm ao íon Eu3+ apresentaram forte luminescência na região do vermelho e tiveram seus parâmetros de intensidade avaliados, eles ainda apresentaram elevada pureza de cor e alto tempo de vida de estado excitado, fazendo destes materiais excelentes candidatos a atuarem como futuros biomarcadores.
publishDate 2019
dc.date.none.fl_str_mv 2019-03-26T17:26:33Z
2019-03-26T17:26:33Z
2019-03-01
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11449/181198
000914226
33004153077P8
url http://hdl.handle.net/11449/181198
identifier_str_mv 000914226
33004153077P8
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808129012608794624