Made available in DSpace on 2016-06-02T20:15:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2769.pdf: 907676 bytes, checksum: 2e946d70542cf1b555ee51a53fd55e13 (MD5) Previous issue date: 2009-08-28 / Financiadora de Estudos e Projetos / The Quantum Monte Carlo Method has been constituted in a powerful ab-initio tool which can afford accurate estimates of the ground-state properties of quantum many-body systems. With this subject in mind, we first present a review of the method in the well-known variations: the Variational Monte Carlo and Diffusion Monte Carlo. We have applied both methods to quantum dots containing up to 10 electrons confined to a hard wall spherical model. After the general ground-state analysis we present the Time Correlation Quantum Monte Carlo for excited states and apply to quantum dot molecules. Finally, as a first application we compare our results to models found in the literature, in order to calibrate our code. / O método de Monte Carlo Quântico tem se constituído em uma poderosa ferramenta de primeiros princípios capaz de fornecer estimativas precisas das propriedades dos estados fundamental e excitado para sistemas de muitos corpos. Tendo isto em mente, nós primeiramente apresentamos uma revisão do método em suas variações mais populares: O Monte Carlo Variacional (MCV) e Monte Carlo Difusão (MCD). Nós aplicamos o método, ambos, MCV e MCD, para pontos quânticos esféricos com potencial do tipo parede dura com até 10 elétrons confinados. Em seguida nós apresentamos o Monte Carlo Quântico com Correlação Temporal, aplicamos para moléculas de pontos quânticos e comparamos com resultados da literatura para calibração do código.

Made available in DSpace on 2015-09-17T15:24:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-12-18. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:47:05Z : No. of bitstreams: 1 000845519.pdf: 596007 bytes, checksum: dd56c2650a16bba0afbbcc25340063da (MD5) / Neste trabalho, fizemos uma revisão da técnica do grupo de renormalização numérico originalmente introduzida para estudo de propriedades de sistemas correlacionados. Além da revisão, uma das etapas deste estudo foi aplicá-la para o cálculo numérico da condutância de pontos quânticos considerando duas configurações segundo sua disposição em relação aos eletrodos. A primeira na qual ele se encontra localizado entre dois eletrodos metálicos e a segunda na qual o ponto quântico se encontra lateralmente conectado a um o condutor. Modelos teóricos foram introduzidos para descrever o processo de transporte de elétrons através dos pontos quânticos, assim como permitiram estabelecer relações teóricas básicas entre a condutância e os parâmetros dos Hamiltonianos dos modelos. Com a diagonalização numérica via grupo de renormalização, pudemos calcular a condutância numericamente através de seus autovalores e autovetores. Também conseguimos calcular analiticamente a condutância para as duas disposições dos pontos quânticos considerados e confirmar os resultados numéricos obtidos. Finalmente, todo esse estudo permitiu compreender fisicamente a condução de elétrons através dos pontos quânticos, assim como atestar a e ciência da técnica de renormalização / In this paper, we review the technique of numerical renormalization group (NRG) originally introduced to study the properties of correlated systems. Besides the revision stage of this study, we apply the to NRG calculus of the conductance quantum dots considering two con gurations, depending on the disposition towards the electrodes.In the rst the dot is located between two metal electrodes and in the second the quantum dot is laterally connected to a conductor wire. Theoretical models have been introduced to describe the process of electron transport through quantum dots, as well as allowed to establish basic theoretical relationships between the conductance and the parameters of the model Hamiltonian. With the numerical diagonalization by renormalization group, we calculate the conductance through the eigenvalues and eigenvectors. We also managed to analytically calculate the conductance for the two arrangements of quantum dots considered and con rm the numerical results obtained. Finally, this study allowed physically comprise the conduction of electrons through quantum dots as well as attest the e ciency of the technique of renormalization

Orientador: Makoto Yoshida / Banca: Valter Luiz Líbero / Banca: Luiz Antonio Barreiro / Resumo: Neste trabalho, fizemos uma revisão da técnica do grupo de renormalização numérico originalmente introduzida para estudo de propriedades de sistemas correlacionados. Além da revisão, uma das etapas deste estudo foi aplicá-la para o cálculo numérico da condutância de pontos quânticos considerando duas configurações segundo sua disposição em relação aos eletrodos. A primeira na qual ele se encontra localizado entre dois eletrodos metálicos e a segunda na qual o ponto quântico se encontra lateralmente conectado a um o condutor. Modelos teóricos foram introduzidos para descrever o processo de transporte de elétrons através dos pontos quânticos, assim como permitiram estabelecer relações teóricas básicas entre a condutância e os parâmetros dos Hamiltonianos dos modelos. Com a diagonalização numérica via grupo de renormalização, pudemos calcular a condutância numericamente através de seus autovalores e autovetores. Também conseguimos calcular analiticamente a condutância para as duas disposições dos pontos quânticos considerados e confirmar os resultados numéricos obtidos. Finalmente, todo esse estudo permitiu compreender fisicamente a condução de elétrons através dos pontos quânticos, assim como atestar a e ciência da técnica de renormalização / Abstract: In this paper, we review the technique of numerical renormalization group (NRG) originally introduced to study the properties of correlated systems. Besides the revision stage of this study, we apply the to NRG calculus of the conductance quantum dots considering two con gurations, depending on the disposition towards the electrodes.In the rst the dot is located between two metal electrodes and in the second the quantum dot is laterally connected to a conductor wire. Theoretical models have been introduced to describe the process of electron transport through quantum dots, as well as allowed to establish basic theoretical relationships between the conductance and the parameters of the model Hamiltonian. With the numerical diagonalization by renormalization group, we calculate the conductance through the eigenvalues and eigenvectors. We also managed to analytically calculate the conductance for the two arrangements of quantum dots considered and con rm the numerical results obtained. Finally, this study allowed physically comprise the conduction of electrons through quantum dots as well as attest the e ciency of the technique of renormalization / Mestre

Orientador: Leila Aparecida Chiavacci Favorin / Banca: Renata Fonseca Vianna Lopez / Banca: Thalita Pedroni Formariz Pilon / Banca: Bruna G. Chiari-Andreo / Banca: Marlus Chorilli / Resumo: Nos últimos anos, é possível observar um grande interesse no desenvolvimento de sistemas multifuncionais direcionados ao diagnóstico e tratamento do câncer. Estes sistemas também conhecidos como "teranósticos" têm se mostrado interessantes, pois ampliam a capacidade de liberação prolongada de fármacos anticancerígenos em células específicas, além de proporcionar um monitoramento ótico através da luminescência de pontos quânticos. Diante deste contexto, o presente estudo teve como objetivo estabilizar os pontos quânticos a base de óxido de zinco (ZnO) em meio aquoso através da modificação de superfície com o 3-(Glycidyloxypropyl)trimethoxysilane (GPTMS) e também em meio orgânico através da modificação com o Hexadecyltrimethoxysilane (HTMS), permitindo assim a veiculação do mesmo em micelas poliméricas A ligação entre os pontos quânticos e as moléculas dos modificadores ocorreu através das reações de hidrólise e condensação, utilizando como catalisador básico o hidróxido de lítio. Esta reação conduziu a formação de uma camada de siloxano ao redor das nanopartículas e resultou nas ligações covalentes do tipo ZnO-Si-O. Ainda com o objetivo de aumentar a estabilidade do ZnO em meio orgânico e consequentemente suas propriedades luminescentes, foi sintetizado uma bicamada formada entre o Ácido Oleico (AO) e o HTMS. As modificações na superfície do ZnO foram confirmadas pelas técnicas de espectroscopia vibracional na região do infravermelho e também pela espectroscopia de fotoelétron... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In recent years, it is possible to observe a growing interest in the development of multifunctional systems used, that can be used in the diagnosis and treatment of cancer These systems also known as " theranostic " and have gained considerable attention due to their capacity of release anticancer drugs into specific cells, besides to optical monitoring through quantum dots. In this context, the present study was aimed to stabilize the quantum dots of of ZnO in water by modifying with 3-(Glycidyloxypropyl)trimethoxysilane (GPTMS) with and organic medium.by modifying with Hexadecyltrimethoxysilane (HTMS), thus allowing them to be incorporated into polymeric micelles The binding between the quantum dots with the modifiers occurred by hydrolysis and condensation reaction under basic catalysis by lithium hydroxide, thus leading to the formation of siloxane layer and resulted in ZnO-Si-O covalent bond. In order to improve the stability of ZnO-QDs and consequently their photoluminescence properties, was synthesized a coating bilayer by OA and HTMS. The ZnO surface modification was confirmed by infrared spectroscopy and also by X-ray photoelectron spectroscopy. The optical behavior was performed by absorption spectroscopy in the UV-Vis region. With this technique was possible to identify the wavelength limit associated with the excitonic peak and by monitoring of this peak was observed a great stability during 15 days for almost all samples of ZnO modified by GPTMS in water and ZnO ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Leila Aparecida Chiavacci / Orientador no exterior: Claudie Bourgaux / Coorientador: Renata Cristina Kiatkoski Kaminski / Banca: Márcia Carvalho de Abreu Fantini / Banca: Celso Valentim Santilli / Banca: Damien Boyer / Banca: Amélie Bochot / A Convenção de Cotutela de Tese de Doutorado foi firmada entre a UNESP, e a Universite Paris-Saclay/Universite Paris Sud, visando à realização de tese em cotutoria, e à dupla títulação, em projeto subsidiado pela CAPES/COFECUB, FAPESP, e PADC/FCF/UNESP / Resumo: Sistemas teranósticos consistem em um único dispositivo contendo agentes terapêuticos e de diagnóstico e tem ganhado atenção nas pesquisas atuais por melhorar o tratamento de doenças como câncer, podendo diminuir efeitos colaterais, diminuir toxicidade em células não cancerígenas e permitir o monitoramento do tratamento. Os pontos quânticos (PQs) vem sendo usado como agentes de imagem para realizar o monitoramento ótico em investigações in vivo e in vitro. Dentre eles, o ZnO tem se destacado por ser mais barato, mais biocompatível e menos tóxico do que os utilizados comumente (SeCd, PbS, etc). O objetivo deste trabalho foi desenvolver sistemas teranósticos constituídos de nanocarreadores à base de lipídeos contendo pontos quânticos a base de ZnO, como guias luminescentes de células cancerígenas, e um fármaco modelo para tratamento do câncer. Primeiramente, foi estudada a síntese de pontos quânticos de ZnO/ZnS (estrutura de casca/caroço) pelo processo sol-gel, a fim de melhorar as propriedades luminescentes do ZnO através da passivação da sua superfície provocada pelo ZnS. Para isto, as reações de síntese tiveram como base (i) a solução precursora de acetato de Zinco e (ii) a suspensão coloidal de ZnO. Além disso, foram variadas as concentrações de tioacetamida (TAA) (1.5, 5 e 50mM), usada como fonte de íons de enxofre. Para diferenciar a formação de estruturas casca/caroço (ZnO/ZnS) e não uma mistura de partículas de ZnO e ZnS, várias técnicas foram utilizadas para caracterizar as amostras (DRX, XAS, SAXS, UV-vis, pH, HRTEM e PL). Dentre elas, XAS foi... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Theranostic systems consist of a single device containing therapeutics and diagnosis agents and have increased attention in the actual researches because these devices can improve the disease therapy such as cancer, decrease the side effects and the toxicity in no-cancer cells and permit monitoring the treatment. The aim of this work was to develop theranostic systems consisted of lipid based nanocarriers containing ZnO based quantum dots (QDs) as cancer cell luminescent guides, and a model drug for cancer therapy. Firstly, it was study the synthesis of ZnO/ZnS QDs aiming to achieve improved luminescent properties. In this step, X-Rays Absorption Spectroscopy, together with other usual characterization techniques, could identify the synthesis condition in which core-shell structures were formed. Nevertheless, the emission of ZnO/ZnS QDs in the visible range was not promising. Therefore, Mg-doped ZnO QDs were synthesized and their luminescence went through a maximum for a 20 mol% nominal concentration of Mg2+ ions in the reaction medium. Zn0.8Mg0.2O QDs presented quantum yield (QY) six times higher (QY = 64%) than undoped ones (QY = 10%). ZnO and Zn0.8Mg0.2O QDs capped by oleic acid (OA) were synthesized and formed stable colloidal dispersions in chloroform and toluene. The QY of OA-Zn0.8Mg0.2O was about 4 times (around 40%) higher than that of the OA-ZnO QDs. Zn0.8Mg0.2O QDs and OA-Zn0.8Mg0.2O QDs could be incorporated into lipid based nanocarriers of average hydrodynamic diameter around 100 - 220 nm. The luminescent solid lipid nanoparticles (SLN) were stable in different media at 37°C during 3 hours. The fluorescence association study showed enhanced emission of the J774 macrophage-like cells treated with 2 mg/mL of luminescent SLN during 50 min, suggesting partial internalization of the nanoparticles into the macrophages. The internalization ... (Complete abstract click electronic access below) / Résumé: Les systèmes théranostiques sont constitués d'un dispositif unique contenant des agents thérapeutiques et diagnostiques et attirent actuellement l'attention pour améliorer le traitement de maladies telles que le cancer ; ils pourraient réduire les effets secondaires (e.g. la toxicité pour les cellules non-cancéreuses) et permettre le suivi du traitement. Les quantum dots (QDs) sont utilisés comme agents d'imagerie in vitro et in vivo. Parmi ceux-ci, ZnO est moins cher, plus biocompatible et moins toxique que ceux utilisés couramment (SeCd, PbS, etc.). Le but de notre étude était de développer des systèmes théranostiques constitués de nanoparticules lipidiques contenant des QDs à base de ZnO comme agent luminescent, l'objectif final étant d'incorporer un principe actif pour le traitement du cancer. Nous avons d'abord étudié la synthèse de QDs de ZnO/ZnS (structure coeur/coquille) par le procédé sol-gel, afin d'améliorer les propriétés de luminescence de ZnO grâce à la passivation de la surface par le ZnS. Pour cela, deux voies de synthèse ont été explorées: le thioacétamide (TAA), utilisé comme source d'ions soufre, a été ajouté à (i) la solution de précurseur de l'acétate de zinc, et (ii) la suspension colloïdale de ZnO. Différentes concentrations de thioacétamide (TAA) ont été utilisées (1,5, 5 et 50 mM). Pour distinguer la formation de la structure coeur/coquille (ZnO / ZnS) d'un simple melange de particules de ZnO et ZnS, les échantillons ont été caractérisés par plusieurs techniques (DRX, XAS, SAXS, UV-vis, pH, HRTEM et PL). Parmi celles-ci, l'absorption des rayons X (XAS) a été essentielle pour montrer que seule la réaction effectuée à partir de la suspension colloïdale de ZnO contenant 5 mm de TAA donnait lieu à la structure ZnO/ZnS. Cependant, les QDs de ZnO/ZnS n'ont... (Résumé complet accès életronique ci-dessous) / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-14Bitstream added on 2014-06-13T19:18:57Z : No. of bitstreams: 1 santos_kt_me_bauru.pdf: 2573333 bytes, checksum: 9b74b644f19dcb4ae279533899cad065 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Estruturas dot-in-a-well (DWELL) têm sido extensivamente estudadas nos últimos anos devido a sua relevância para a fabricação de dispositivos ópticos e eletrônicos, em especial os fotodetectores e lasers de alto desempenho. inserir pontos quânticos (QDs) em poços quânticos (QWs) aumenta a densidade dos pontos quânticos que, somado ao confinamento adicional fornecido pelo poço quântico, resulta em eficiência óptica elevada. Muitos trabalhos se dedicam ao estudo da dinâmica dos portadores, a fim de compreender melhor o funcionamento dos dispositivos, principalmente em altas temperaturas. Em nosso estudo, as amostras DWELL, em que os pontos de InAs são confinados em poços de InGaAs, foram crescidas sobre um substrato de GaAs por epitaxia de feixe molecular (MBE) e analisadas a partir de medidas de fotoluminiscência (PL). Os pontos quânticos foram obtidos pelo método de Stranski-Krastanov. Para realizar as medidas de PL foi utilizado um monocromador Jobin Yvon T64000. As amostras foram inseridas em um criostato de Janis, com circuito fechado de He, e excitadas por um laser de Ar. O sinal da PL, depois de espalhado, foi detectado por um detector de Ge e registrado usando um amplificador lock-in. Nos espectros de emissão foram identificados três picos em medidas com alta potência de excitação e baixa temperatura. Os resultados das medidas de PL em função da potência de excitação indicaram que se tratava de transições entre níveis confinados nos QDs. Não foi identificado comportamento bi-modal no crescimento dos pontos quânticos nas amostras analisadas. Os resultados das medidas de PL, para diferentes regimes de excitação, mostraram que em todas as transições ópticas investigadas há éxcitons envolvidos e as recombinações não radiativas são insignificantes. Os gráficos de intensidade da PL integrada em função da... / The dot-in-well (DWELL) structure has been exensively studied in recent years because of its relevance to the fabrication of optical and electronic devides, in particular, high-performance photodetectors. The insertion of quantum dots (QD) in the well increases the density of dots which, added to the additional confinement provided by the quantum well, results in a higher optical efficiency. Many works has been devoted to the study of the dynamics carriers in order to properly understand the functioning of devices mostly at high temperatures. In our study, a DWELL sample, in which InAs QDs are confined in InGaAs wells, was grown on a GaAs substrate by molecular beam epitaxy (MBE) and was analyzed by photoluminescence (PL) measurements. The quantum dots were grown by typical Stranski-Krastanov method. The PL spectra were obtained in a T64000 Jobin Yvon Monochromator. The sample was inserted in a Janis He-closed-circuit crystat and excited using an Ar-ion laser. The PL signal, after dispersed, was detected by a Ge-detector and recorded using a loock-in amplifier. In the emission spectra is possible to identify 3 peaks in high power and low temperature. The results of PL measurements depending on the power excitation showed that the peaks are related to transitions between the confined levels in the QDs. Not been identified bi-modal behavior in the growth of quantum dots in the samples analyzed. The results of the PL measurments for different excitation regimes showed that in all the investigated optical transitions there excitons involved and non radiative recombinations are insignificant. The graphics of integrated PL intensity as a function or inverse temperature allowed finding different ranges of temperature and the activation energies associated with the processes of thermal escape of... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-12T16:24:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo1066_1.pdf: 3918967 bytes, checksum: ae17612cf0dabcaa76051e66522c7c80 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Fundação de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco / A pouco mais de uma década surgiu uma nova classe de marcadores fluorescentes baseados em nanocristais de semicondutores do tipo II-VI conhecidos como pontos quânticos (quantum dots). Neste trabalho, apresentam-se metodologias de obtenção de pontos quânticos fluorescentes de semicondutores do tipo core/shell de ZnSe/ZnS e CdS/Cd(OH)2 através de técnicas de química coloidal em meio aquoso. O tamanho médio dos nanocristais (ZnSe = 3 nm e CdS = 6 nm) foi estimado utilizando-se as técnicas de espectroscopia de absorção na região do ultravioleta-visível, microscopia eletrônica de transmissão convencional e pela técnica de difração de Raios-X. A caracterização das propriedades ópticas foi realizada empregando-se espectroscopia de emissão e excitação eletrônica. Os sistemas apresentam alta intensidade de luminescência com máximos observados na região do azul para o ZnSe/ZnS e do verde para o CdS/Cd(OH)2. Para otimização de sua emissão os pontos quânticos de ZnSe/ZnS foram submetidos a processo de fotoativação, com radiação ultravioleta. Ambos sistemas foram bioconjugados à proteína albumina sérica bovina (BSA), empregando-se agentes de comprimento zero (carbodiimidas) para os pontos quânticos de ZnSe/ZnS e o crosslinker glutaraldeído para o CdS/Cd(OH)2. Foram desenvolvidos e avaliados protocolos de bioconjugação para os dois pontos quânticos, a fim de se estabelecer os mais eficazes. Os bioconjugados foram caracterizados através de técnicas espectroscópicas e confirmados pela detecção quantitativa da intensidade de fluorescência, empregando-se microplacas de poliestireno como substrato. Foi evidenciado por meio da técnica de dicroísmo circular, que a estrutura secundária da proteína foi preservada. Os espectros de luz polarizada da biomolécula conjugada aos pontos quânticos de CdS/Cd(OH)2, apresentaram alterações mínimas em relação ao padrão não conjugado, enquanto que os conjugados aos pontos quânticos de ZnSe/ZnS exibiram alterações estruturais significativas. Os bioconjugados obtidos podem ser considerados protótipos na preparação de imunocomplexos baseados em ligantes bioespecíficos, visando o desenvolvimento de imunoensaios heterogêneos para o diagnóstico sorológico de doenças.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-08-12T11:59:46Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE BIBLIOTECA - VERSÃO FINAL (1).pdf: 2862588 bytes, checksum: 3d785691cce449a94e01f2c63a25153f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-12T11:59:46Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE BIBLIOTECA - VERSÃO FINAL (1).pdf: 2862588 bytes, checksum: 3d785691cce449a94e01f2c63a25153f (MD5) Previous issue date: 2015-03-16 / FACEPE / Nas três últimas décadas nanocristais de materiais semicondutores em regime de confinamento quântico - pontos quânticos (do inglês quantum dots) - vem atraindo o interesse em diversas áreas científicas. Suas propriedades ópticas e elétricas únicas possibilitam ampla aplicação em novas tecnologias tais como dispositivos eletrônicos e em novos protocolos diagnósticos biomédicos. Na área da saúde os pontos quânticos (PQs) vêm ganhando destaque em diagnóstico por imagem nas duas últimas décadas, mas recentemente vem sendo testados também em ensaios de terapia fotodinâmica (TFD) livres ou associados a outros compostos. Neste trabalho utilizamos PQs de CdTe como fotosensibilizadores (FS) em culturas de células de Candida albicans, Staphylococcus aureus e Leishmania amazonensis, comparando o efeito fotodinâmico dos sistemas livres e conjugados à zincoporfirina catiônica [Zn(II)tetraetil-2-piridilporfirina, aqui designada ZnP]. Os PQs de CdTe foram sintetizados através de precipitação em sistema coloidal aquoso na presença de dois diferentes agentes estabilizantes (acido mercaptosuccínico-MSA, ou cisteamina-CYS) sendo caracterizados por difração de raios-X e microscopia eletrônica de transmissão. Todos os sistemas foram caracterizados opticamente por espectroscopia de absorção, emissão e excitação eletrônica. A análise espectroscópica mostra que ocorre supressão da fluorescência dos PQs após adição de quantidades crescentes de ZnP, mas não confirma transferência de energia efetiva dos PQs para a ZnP. O potencial zeta dos bioconjugados foi determinado em função da razão PQ:ZnP. A produção de espécies reativas de oxigênio (EROs) por PQs, porfirinas e PQ-ZnP foi avaliada através de técnicas de detecção indireta, que indicou que todos os sistemas estudados produzem EROs. A citotoxicidade dos sistemas foi testada via ensaio fotodinâmico em fibroblastos e tanto os PQs quanto a ZnP não apresentaram toxicidade no escuro, mas apresentaram boa atividade fotodinâmica após irradiação, o que foi potencializado quando utilizou-se o conjugado PQ-ZnP. Os ensaios de TFD utilizando-se LED (150 mW.cm-2) (excitando somente PQs) mostraram que os PQs produziram uma inibição da C. albicans ~1 log10; ZnP reduziu ~ 3 log10 enquanto que o conjugado reduziu apenas ~ 1 log10. Sugere-se que a menor eficiência de TFD apresentada para os PQs e para os conjugados deve-se à dificuldade de incorporação dos sistemas nas células de C. albicans devido à baixa taxa de endocitose destas células e que os PQs não foram eficientes FS para a ZnP. Os ensaios de TFD para S. aureus evidenciaram ~8 log10 de inibição bacteriana (30s de irradiação) utilizando-se a ZnP, enquanto que observou-se ~2 log10 para os PQs (9 min de irradiação). Na TFD de L. amazonensis, a redução de viabilidade celular deste parasito foi de ~ 35% para os PQs e de ~ 70% utilizando-se ZnP. Os resultados evidenciam que existe um potencial para uso do PQs em TFD, entretanto a eficiência de geração de ROS precisa ser otimizada. Por outro lado, a ZnP apresentou-se bastante promissora para uso em TFD antimicrobiana. / In the last decade semiconductor nanocrystals in the quantum confinement region (also known as quantum dots) have attracted great interest in different research areas. Their unique optical and electrical properties promoted a vast use in most diverse technological fields, ranging from electronics to biomedical applications. In health sciences quantum dots (QDs) applied as fluorescent labels showed a great potential in the development of image diagnostics, but more recently they are also being tested as photosensitizers (PS) in Photodinamyc Therapy (PDT) free or conjugated to diverse molecules. In the present study we used CdTe QDs as PS for PDT upon cultures of Candida albicans, Staphylococcus aureus and Leishmania amazonensis, comparing the photodynamic effect in the free systems and the QDs conjugated to a cationic zincporphyrin [Zn(II)tetraetil-2-piridilporfirina, ZnP]. CdTe QDs were obtained by controlled precipitation in aqueous media in the presence of two different stabilizers (mercaptosuccinic acid – MSA; cysteamine – CYS) and characterized by X-ray diffractommetry and transmission electronic microscopy. The optical characterization of all the systems was performed by absorption, excitation and emission spectroscopy. The zeta potential of the bioconjugates was determined as a function of the QD:ZnP ratio. The spectroscopic analysis suggest that the expected energy transfer from the QDs to the ZnP is not effective, although a fluorescence quenching of the QDs is observed with increasing amounts of ZnP. The production of reactive oxygen species (ROS) induced by QDs, porphyrines and the conjugates was evaluated by indirect detection protocols. All the systems produced ROS but at different levels. The citotoxicity of the systems was tested under PDT irradiation in a fibroblast culture and none of the systems presented dark toxicity, but presented good photodinamyc activity after irradiation which was increased in the QDs-ZnP conjugates. The TFD assays on C. albicans using LED (150 mW.cm-2) (exciting QDs only) showed that the QDs induced a cell inhibition of 1 log10 while ~ 3 log10 for ZnP porphyrin and < 1log10 for the conjugate. We suggest that the less effective PDT action of the QDs and their conjugates on the C. albicans reflect the lower capacity of the cellular uptake of these systems by the cells and that QDs did not act as efficient PS for the ZnP molecules. The essays performed on S. aureus cells showed ~8 log10 of bacterial inhibition using ZnP (30s irradiation) while ~2 log10 for the QDs (9 min irradiation). L. amazonensis essays showed a cell inhibition of 35% for the QDs while 70% for ZnP. Under the conditions tested, the QD-ZnP conjugates did not present a good photodynamic inactivation on the tested cells. The overall results evidence that there is a potential application of the QDs as PS in PDT but the experimental conditions of the therapy and of the systems must increase their efficiency in ROS production. On the other hand, the ZnP alone demonstrated to be very efficient in microbicide PDT.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-09-06T11:01:54Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 17454685 bytes, checksum: 0026537bd59ed06db369cc7f2536bb54 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-06T11:01:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 17454685 bytes, checksum: 0026537bd59ed06db369cc7f2536bb54 (MD5) Previous issue date: 2017-08-02 / QCA possui um grande potencial para a construção das novas gerações de circuitos integrados, oferecendo baixo consumo de energia, escalabilidade e alta frequência de processamento. Entretanto, faltam ferramentas de projeto para automatizar etapas como o posicionamento e roteamento de circuitos. Este trabalho apresenta a primeira heurística no esquema de Clock USE capaz de efetuar o posicionamento e roteamento de circuitos combinacionais em nível de porta lógica, por meio da alocação de células QCA. O esquema de clock USE é vantajoso por ser regular7 escalável e universal. O circuito é mapeado em um grafo direto acíclico e posicionado em uma matriz de células QCA. A heurística proposta busca otimizar a area e gerar resultados de forma automatizada em comparação com outros trabalhos7 onde os projetos são feitos manualmente. Os resultados foram validados com o uso da ferramenta QCADesigner. / QCA has great potential for building new generations of integrated circuits, offering low power consumption, scalability and high processing frequency. However, there is a lack of design tools to automate placement and routing of circuits. This work presents the first heuristic in the Clock USE scheme capable of performing the P&R of combinational circuits at the logic gate level, through the allocation of QCA cells. The USE clock scheme is advantageous because it is regular, scalable, and universal. The circuit is mapped to an acyclic direct graph and positioned in an array of QCA cells. The proposed heuristic seeks to optimize the area and generate results in an automated way compared to other works, where the PR are done manually. The results were validated with the use of the QCADesigner tool.

Orientador: Antonio Manoel Mansanares / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-05T12:36:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_VagnerLuizda_M.pdf: 2632810 bytes, checksum: 349b270849e09c9dfcac5d7edfeefa03 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Os vidros dopados com semicondutores são objeto de grande interesse como materiais ópticos não lineares e estudos intensivos acerca dos efeitos de confinamento quântico e não linearidade ótica tem sido realizados. Apesar do grande interesse nas propriedades óticas desses materiais, os dados térmicos e opto-térmicos são ainda escassos e raros. Neste trabalho utilizamos a espectroscopia de lente térmica na configuração de modo descasado para determinar a difusividade térmica e o comportamento do coeficiente de temperatura do índice de refração dn/dT em amostras de vidros de borossilicato dopados com CdTe. As amostras estudadas foram vidros tratados termicamente a 540oC para períodos de 20, 65, 150, 255, 300, 360 e 480 min. Também foram realizados espectros fotoacústicos com estas amostras. Para os espectros fotoacústicos notamos que as amostras tratadas para 20 e 65 min são quase transparentes na faixa do visível, apresentando banda de absorção no ultra-violeta, característica de dielétricos tais como esses vidros. Para amostras tratadas a 150 min ou mais, aparece uma banda de absorção adicional no visível, e que se desloca para comprimentos de onda mais longos com o tempo de tratamento. Esta banda é consequência dos efeitos de confinamento quântico do elétron, associado à existência de nanocristais de CdTe no vidro. Os resultados de lente térmica mostraram os valores de difusividade térmica encontrados em função do tratamento térmico das amostras. Estes valores são próximos à difusividade térmica de vidros de borossilicato relatados na literatura e mostram uma diminuição pequena do parâmetro térmico para amostras tratadas para longos períodos. Este efeito pode ser causado pela perturbação na propagação de calor introduzida pelos pontos quânticos. O comportamento de dn/dT (em 632,8 nm) obtido das medidas de Lente Térmica, devidamente normalizados pelo Sinal Fotoacústico, mostrou clara correlação com a evolução das bandas de absorção em função da temperatura de tratamento, indicando que o efeito da modulação térmica se dá principalmente através do deslocamento da banda de absorção / Abstract: Glasses doped with semiconductors are of great interest as non-linear optical materials, and intensive studies on quantum confinement and non-linear optics in these structures have been carried out. Despite the importance of their optical properties, thermal and opto-thermal properties are still not well characterized in these materials. In this work we used the thermal lens technique to determine the thermal diffusivity and the behavior of the temperature coefficient of the refractive index, dn/dT, in CdTe quantum dots borosilacate glasses. Samples annealed at 540oC for 20, 65, 150, 255, 300, 360 and 480 min were investigated. Optical absorption spectra were also determined using photoacoustic technique. The photoacoustic spectra for the samples treated for 20 and 65 min did not show signifficant absorption in the visible range, presenting only the well known UV band of glasses. The samples treated for 150 min and further presented an additional band in the visible, which shifts up to long wavelengths with annealing. This band arises in the quantum confinement in the CdTe nanocrystals dispersed in the glass matrix. Thermal lens measurements allowed the determination of the thermal diffusivity of the samples as a function of the thermal treatment. The found values are in good agreement with literature data for borosilicate glasses, and present a slight decrease for samples treated for long periods. This decrease can be related to the perturbation introduced by the CdTe aggregates in the heat propagation. Finally, the behavior of dn/dT (at 632,8 nm) obtained through thermal lens measurements showed a net correlation with the evolution of the absorption bands with thermal treatment. This indicates that the effect of the thermal modulation is dominated by the shift of the absorption band to longer wavelengths / Mestrado / Física / Mestre em Física