Tese de mestrado integrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-01-22Bitstream added on 2014-06-13T20:45:55Z : No. of bitstreams: 1 abreu_em_dr_araiq.pdf: 1086702 bytes, checksum: 23a9a1f36eca4aad362b3cf9c2c1d46f (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Vários estudos do ponto de vista experimental sobre complexos lantanídicos revelaram características, como estabilidade térmica em torno de 500 ºC e inércia química, que eram só observadas em sólidos inorgânicos. A partir destas características vem sendo desenvolvido modelos teóricos para explicar qual fenômeno físico ou químico estão envolvidos nesta classe de compostos de coordenação. A luminescência também revela comportamentos interessantes como a eficiência da transferência de energia da parte orgânica para os íons lantanídeos. Portanto, os objetivos deste trabalho foram a preparação, a caracterização e o estudo da luminescência de compostos de difenilfosfinatos de lantânio ativados pelos íons cério, európio e térbio trivalentes. Os seguintes compostos foram preparados i) La1-xEux[O2P(Ph)2]3 ; ii) La1-xTbx[O2P(Ph)2]3; iii) La1-(x+y)CexEuy[O2P(Ph)2]3 ;iv) La1-(x+y+z) CexEuyTbz[O2P(Ph)2]3, onde x varia de 0,002 a 0,50, y varia de 0,01 a 0,10 e z de 0,01 a 0,10. Os difenilfosfinatos de lantanídeos formam pós brancos, cristalinos, insolúveis nas Condições Normais de Temperatura e Pressão e são química e termicamente estáveis. Algumas diferenças entre o ácido difenilfosfínico e os compostos sintetizados foram reveladas através da espectroscopia vibracional na região de absorção do infravermelho: i) nos espectros de infravermelho, o desaparecimento do modo vibracional P-OH e os deslocamentos da absorção das ligações P-O para regiões de energias menores evidenciaram a complexação. Pela análise dos difratogramas de raios-X .e resultados de simulação foram propostos os sistemas cristalinos hexagonal e cúbico. Os complexos sintetizados quando excitados através da banda do ligante apresentam emissões fortes na região do visível que dependem da concentração dos íons ativadores... / Several studies of the experimental point of view on lanthanides complexes revealed characteristics, such as thermal stability of around 500 ° C and chemical inert, which were only observed in solid inorganic. From these characteristics has been developed theoretical models to explain which physical or chemical phenomena are involved in this class of compounds of coordination. The luminescence also reveals interesting behaviors such as energy transfer efficiency from the organic ligand for the lanthanide ions. Therefore, the aims of this work were the preparation, the characterization, and the luminescence study of compounds of cerium, europium, and terbium ions activated by lanthanide diphenylphosphinates. The following compounds were prepared: i) La1-xEux[O2P(Ph)2]3 ; ii) La1-xTbx[O2P(Ph)2]3; iii) La1-(x+y)CexEuy[O2P(Ph)2]3 ; v) La1-(x+y+z) CexEuyTbz[O2P(Ph)2]3, where x ranges from 0.002 to 0.50, y varies from 0.01 to 0.10, and z from 0.01 to 0.10. The lanthanide diphenylphosphinates give rise to white crystalline powders, usually insoluble under standard conditions of temperature and pressure, showing thermal and chemical stability. Some differences between the diphenylphosphinic acid and the synthesized compounds were unveiled InfraRed Spectroscopy: i) in the IR spectra the disappearance of the P-OH vibrational mode and the red shift observed for the P-O bond evidenced the complex formation. The hexagonal and cubic crystalline systems were proposed by X-ray diffratometry and simulation results. When excited at the ligand absorption region, the complexes gave rise to a strong emission at the visible region, which was dependent on the concentration of activators. The photoluminescence spectra of La1-xEux[O2P(Ph)2]3 evidenced variations in the relationship of intensities for the Eu (III) ion emission bands, which indicate the presence of two or more symmetry sites, being one of them endowed...(Completo abstract click electronic access below)

Devido à necessidade da construção de dispositivos integrados (por exemplo micro laser e inversor óptico), estudos espectroscópicos em amostras altamente dopadas são necessários. Entretanto, o procedimento de se utilizar amostras com alta concentração traz consigo o problema da supressão da luminescência, devido a processos de transferência de energia mais intensos. Portanto, neste trabalho, estudamos os processos de transferência de energia que diminuem a luminescência na região do infravermelho utilizando amostras vítreas à base de fluoreto (fluoroindato e fluorozircoaluminato), dopados com Er+3 em concentrações que variam de 0.1 a 20 mol%Er. Obtivemos parâmetros de transferência de energia através de um modelo para os níveis do Er+3 (sistema de equações diferenciais), microparâmetros de transferência de energia e probabilidades de decaimento radiativo, entre outros. Identificamos dois mecanismos de depolução da região do infravermelho, a migração de energia e a conversão ascendente, e dois mecanismos de população dos níveis 4S3/2 e 4F9/2, a absorção do estado excitado e a conversão ascendente por transferência de energia. A análise dos resultados indicou que a conversão ascendente por transferência de energia é o principal mecanismo de população dos níveis 4S3/2 e 4F9/2 / Given the need of integrated devices, as microchip laser and optical inverter, for instance, spectroscopic studies on samples with large ion doping concentrations are necessary. However, the use of highly doped samples brings with it the problem of luminescence quenching due to intense energy transfer processes. Therefore, in the present work we studied the energy transfer processes that diminish the infrared luminescence in two fluoride glass compositions (fluoroindate and fluorozircoaluminate) doped with Er+3 in the range of 0.1 to 20% molar. For that, we obtained energy transfer parameters using rate equations formalism for Er+3 energy levels. We also obtained the microscopic parameters of energy transfer, and radiative decay rates, among others. Two mechanisms of depopulation of level 4I11/2 were identified, energy migration and up conversion. Similarly the mechanisms responsible for the population of levels 4S3/2 and 4F9/2, were identified as excited state absorption and energy transfer up conversion. The results analysis indicates that the energy transfer up conversion is the major mechanism for the population of levels 4S3/2 and 4F9/2.

A maioria dos produtos agrícolas, após colheita, possui umidade ainda elevada, suficiente para danificá-los, assim estes devem ser submetidos aos processos de secagem. A matemática aplicada e computacional é uma poderosa ferramenta para modelar o fenômeno de transferência de energia e massa intrínsecas a esta dinâmica, e para melhor compreendê-la, é abordado na presente dissertação o estudo teórico e experimental da secagem de soja em camada espessa. Foram realizados experimentos para se compreender o comportamento da dinâmica de secagem do produto, bem como perda de massa de água (umidade), evolução da temperatura do ar e da temperatura dos grãos. Os experimentos visaram analisar a influência da velocidade do ar de secagem e influência da temperatura, e tiveram que ser metodologicamente executados a fim de se ter confiabilidade nos resultados, bem como o mantimento rigoroso de mesmas condições iniciais para um grupo de experimentos, como umidade inicial, temperatura e velocidade do ar, quando não variáveis. Agindo dessa forma, obtiveram-se dados que serviram para validar um modelo matemático envolvendo equações diferencias parciais para secagem em leito fixo e fluxo cruzado. As curvas de secagem experimentais mostram concordância com as curvas simuladas, obtidas ao resolver o modelo numericamente por diferenças finitas com o esquema de MacCormack. / 110 f.

Submitted by Fernando Eduardo Maturi (eduardomaturi@gmail.com) on 2018-09-01T16:03:55Z No. of bitstreams: 1 maturi_fe_me_araiq.pdf: 4273959 bytes, checksum: 78979aef120ea2127512310ffb4ae76f (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Carolina Gonçalves Bet null (abet@iq.unesp.br) on 2018-09-05T20:01:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 maturi_fe_me_araiq_int.pdf: 4167446 bytes, checksum: 72f9308ee6769753f7dad7956b9da16e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-05T20:01:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 maturi_fe_me_araiq_int.pdf: 4167446 bytes, checksum: 72f9308ee6769753f7dad7956b9da16e (MD5) Previous issue date: 2018-07-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Este trabalho descreve o preparo de bioconjugados obtidos pela associação das proteínas fluorescentes Azurite, EGFP, mTangerine e mCherry com nanopartículas de ortovanadato de ítrio dopadas com európio (YVO4:Eu3+) para o estudo de processos de transferência de energia que viabilizem o aumento da emissão do íon Eu3+. A reação em estado sólido do carbonato de sódio com o precursor metavanadato de sódio foi utilizada para a obtenção do ortovanadato de sódio, o qual foi empregado na síntese das nanopartículas pelo método de coprecipitação. As nanopartículas obtidas apresentaram diâmetro médio de 44 nm e foram funcionalizadas com o grupo maleimida pela reação do citrato com a 2-maleimidoetilamina através do acoplamento carbodiimida EDC/Sulfo-NHS para posterior bioconjugação com as proteínas fluorescentes. Sob excitação na região do UV, as nanopartículas apresentaram intensa emissão na região vermelha, característica da transição 5D0→7F2 do Eu3+ em 618 nm. Plasmídeos contendo os genes de codificação das proteínas Azurite e mTangerine foram construídos, subclonados em vetores pQE-9 e geneticamente modificados para expressão em linhagens de E. coli apropriadas. As proteínas EGFP e mCherry também foram expressas a partir de plasmídeos previamente preparados, seguidas de purificação por cromatografia de afinidade juntamente com as proteínas Azurite e mTangerine. O rendimento médio de expressão obtido foi de 90 mg L-1 e as 4 proteínas expressas foram bioconjugadas às nanopartículas de Eu3+ sintetizadas através da reação click tiol-maleimida para estudos de transferência de energia. Os resultados obtidos mostram que, sob excitação em 307 nm, a energia proveniente da emissão das proteínas Azurite e EGFP é não-radiativamente transferida para o nível emissor 5D0 do Eu3+, aumentando tanto a intensidade quanto o tempo de vida de emissão das nanopartículas. Um aumento de 4,3 e 2,5 vezes da emissão do Eu3+ foi observado após a bioconjugação das nanopartículas com as proteínas Azurite e EGFP, respectivamente. No entanto, as proteínas mTangerine e mCherry não se mostraram viáveis para a sensibilização do Eu3+. / This work describes the preparation of bioconjugates through the combination of Azurite, EGFP, mTangerine and mCherry fluorescent proteins with europium doped yttrium orthovanadate nanoparticles (YVO4:Eu3+) for energy transfer studies aiming the sensitization of Eu3+ emission. The solid state reaction between sodium carbonate and sodium metavanadate was performed to obtain the sodium orthovanadate, which was used for the nanoparticles synthesis by the co-precipitation method. The obtained nanoparticles present mean diameter of 44 nm and were functionalized with maleimide group through carbodiimide EDC/Sulfo-NHS coupling for further bioconjugation with the fluorescent proteins. Under UV excitation, the nanoparticles displayed strong red emission, characteristic of the 5D0→7F2 Eu3+ transition at 618 nm. Plasmids containing the Azurite and mTangerine genes were developed, cloned into pQE-9 vector and mutated for expression in E. coli strains. The EGFP and mCherry proteins were also expressed from previously prepared plasmids, followed by affinity chromatography purification along with the Azurite and mTangerine proteins. The mean expression yield was 90 mg L-1 and all proteins were conjugated with the nanoparticles through thiol-maleimide click chemistry. The results showed that under 307 nm excitation, Azurite and EGFP emission energy is non-radiatively transferred to Eu3+ 5D0 emitting level, increasing both emission lifetime and intensity of the nanoparticles. The bioconjugation of Azurite and EGFP yields a 4.3 and 2.5-fold Eu3+ emission increase, respectively. However, mTangerine and mCherry are not suitable for Eu3+ sensitization. / FAPESP: 15/50382-2

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Biologia Celular, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2015. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2015-05-26T15:38:46Z No. of bitstreams: 1 2015_ChristianeRibeiroJanner.pdf: 3587734 bytes, checksum: 6494e7c26c43ea25cd5467838b18e9b9 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2015-05-27T12:18:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_ChristianeRibeiroJanner.pdf: 3587734 bytes, checksum: 6494e7c26c43ea25cd5467838b18e9b9 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-27T12:18:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_ChristianeRibeiroJanner.pdf: 3587734 bytes, checksum: 6494e7c26c43ea25cd5467838b18e9b9 (MD5) / Para o melhor aproveitamento da biomassa na produção de etanol lignocelulósico, a xilose, principal açúcar que compõe a hemicelulose, poderia ser fermentada juntamente com a glicose. No processo fermentativo, o micro-organismo mais utilizado é a levedura Saccharomyces cerevisiae, uma excelente produtora de etanol. Contudo, esta levedura não é capaz de fermentar pentoses, como a xilose. Embora já tenham sido desenvolvidas linhagens recombinantes que são capazes de metabolizar xilose, o processo ainda não é eficiente, sendo uma das limitações o transporte deste açúcar, que é realizado por meio de transportadores de hexose. Para analisar o influxo de xilose e assim verificar a afinidade de transportadores capazes de realizar a internalização deste açúcar, foi construído um nanosensor baseado na proteína periplasmática XBP (Xylose Binding Protein) e em proteínas fluorescentes. Assim, a XBP foi fusionada e flanqueada por duas variantes da GFP (Green Fluorescent Protein), a eCFP (Cyan Fluorescent Protein) e a Vênus (Yellow Fluorescent Protein), cujos espectros de emissão e excitação, respectivamente, são sobrepostos, permitindo assim a ocorrência do FRET. Alterações neste fenômeno podem ser mensuradas, permitindo o monitoramento de moléculas com resolução espacial e temporal in vivo e de mudanças conformacionais de proteínas associadas à interação de um ligante. Além disso, foi construída uma versão truncada do nanosensor, portando uma deleção na XBP para monitorar o processo de ligação do açúcar à proteína, mediante uma alteração mais expressiva do FRET. Primeiramente foram realizados estudos de modelagem a fim de verificar se o nanosensor apresentaria uma estrutura que favoreceria o FRET. Com a sequência definida, o gene foi sintetizado e posteriormente, foi realizada uma deleção de 69 pb no domínio de ligação à xilose por meio de PCR. Os dois genes codantes para o nanosensor intacto e truncado foram expressos em Escherichia coli. Após a purificação de ambas as proteínas por meio de cromatografia de afinidade, verificou-se ocorrência do FRET por ensaios de fluorimetria para os dois nanosensores. O nanosensor intacto exibiu uma Kd por xilose de aproximadante 3,41 μM a 25 ºC enquanto que o nanosensor truncado apresentou uma Kd de aproximadamente 0,97 μM na mesma temperatura, possuindo este maior afinidade pelo açúcar que o nanosensor intacto. Para este também foram calculados os parâmetros termodinâmicos da interação, a qual exibiu um H de aproximadamente 13 kcal/mol, S de 68 cal/mol.K e G de -7 kcal/mol. Estes valores indicam que a interação é espontânea, entropicamente guiada e favorecida por interações hidrofóbicas. Ensaios de especificidade do nanosensor intacto demonstraram que este também possui afinidade pelos açúcares xilulose (Kd de 0,24 μM) e xilitol (Kd de 0,31 μM). A expressão do nanosensor intacto em Saccharomyces cerevisiae revelou que os fluoróforos encontram-se funcionais no citoplasma da célula, porém não foi verificada a ocorrência do FRET, sendo necessária a otimização do ensaio in vivo. _______________________________________________________________________ ABSTRACT / Xylose, a highly abundant pentose present in hemicellulose, can be fermented along with glucose to improve harnessing of biomass to produce lignocellulosic ethanol. The yeast Saccharomyces cerevisiae is widely used in fermentative processes but is unable to use pentoses. Although strains that metabolize xylose had already been developed, the process remains inefficient. One bottleneck is the uptake of this sugar, since this is carried out by hexose transporters. Hence, studies on xylose transport are of utmost interest. In order to analyze the xylose uptake and therefore evaluate the affinity of sugar transporters, a nanosensor was built based on XBP (Xylose Binding Protein) fused to two variants of GFP (Green Fluorescent Protein), the eCFP and the eYFP, whose emission and excitation spectra, respectively, are overlapped, allowing the occurrence of FRET (Fluorescence Resonance Energy Transfer). Modifications in this phenomenon can be measured, which enables molecules monitoring of conformational changes in proteins, which is associated with a binding event. Besides, a new version of the nanosensor was constructed by PCR, which contains a deletion in XBP in order to evaluate if there is an increase in FRET efficiency. First of all, modelling studies were performed to verify if the nanosensor would present a tridimensional structure that enables the FRET occurrence. Then, the encoding genes for both nanosensors were expressed in Escherichia coli. Following the protein purification of both nanosensors by affinity chromatography, the occurrence of FRET was checked by fluorimetric assays. The intact nanosensor exhibited a Kd of 3,41 μM at 25 ºC, while the truncated nanosensor exhibited 0,97 μM for Kd at the same temperature, demonstrating that the last one has more affinity for xylose than the intact nanosensor. For this, the thermodynamics parameters of the interaction were calculated, which exhibited a H of 13 kcal/mol, S of 68 cal/mol and a G of -7 kcal/mol. These values indicated that the interaction is spontaneous, driving by entropy and favored by hydrophobic interactions. Also, specificity assays for intact nanosensor showed that it has affinity for xylulose (Kd of 0,24 μM) and xylitol (Kd of 0,31 μM). The expression of the intact nanosensor in Saccharomyces cerevisiae showed that the fluorophores are functional, but occurrence of FRET was not observed, being necessary the optimization of the in vivo assay.

Devido à necessidade da construção de dispositivos integrados (por exemplo micro laser e inversor óptico), estudos espectroscópicos em amostras altamente dopadas são necessários. Entretanto, o procedimento de se utilizar amostras com alta concentração traz consigo o problema da supressão da luminescência, devido a processos de transferência de energia mais intensos. Portanto, neste trabalho, estudamos os processos de transferência de energia que diminuem a luminescência na região do infravermelho utilizando amostras vítreas à base de fluoreto (fluoroindato e fluorozircoaluminato), dopados com Er+3 em concentrações que variam de 0.1 a 20 mol%Er. Obtivemos parâmetros de transferência de energia através de um modelo para os níveis do Er+3 (sistema de equações diferenciais), microparâmetros de transferência de energia e probabilidades de decaimento radiativo, entre outros. Identificamos dois mecanismos de depolução da região do infravermelho, a migração de energia e a conversão ascendente, e dois mecanismos de população dos níveis 4S3/2 e 4F9/2, a absorção do estado excitado e a conversão ascendente por transferência de energia. A análise dos resultados indicou que a conversão ascendente por transferência de energia é o principal mecanismo de população dos níveis 4S3/2 e 4F9/2 / Given the need of integrated devices, as microchip laser and optical inverter, for instance, spectroscopic studies on samples with large ion doping concentrations are necessary. However, the use of highly doped samples brings with it the problem of luminescence quenching due to intense energy transfer processes. Therefore, in the present work we studied the energy transfer processes that diminish the infrared luminescence in two fluoride glass compositions (fluoroindate and fluorozircoaluminate) doped with Er+3 in the range of 0.1 to 20% molar. For that, we obtained energy transfer parameters using rate equations formalism for Er+3 energy levels. We also obtained the microscopic parameters of energy transfer, and radiative decay rates, among others. Two mechanisms of depopulation of level 4I11/2 were identified, energy migration and up conversion. Similarly the mechanisms responsible for the population of levels 4S3/2 and 4F9/2, were identified as excited state absorption and energy transfer up conversion. The results analysis indicates that the energy transfer up conversion is the major mechanism for the population of levels 4S3/2 and 4F9/2.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:07:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7998_1.pdf: 325094 bytes, checksum: 0addb554107bedb8490c75f5103fa527 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003 / Meu maior interesse neste trabalho foi: (1) identificar mecanismos de transferência de energia entre os íons terras raras túlio (Tm3+) e neodímio (Nd3+); (2) observar conversão ascendente de energia em vidros tungstato-fluorofosfatos dopados com esses íons. A motivação para este trabalho vem do fato que os vidros tungstato-fluorofosfatos apresentam alta eficiência no que diz respeito à conversão ascendente de energia, e que alguns estados excitados do Tm3+ e Nd3+ têm aproximadamente a mesma energia, favorecendo a transferência de energia entre estes íons. Sendo assim, elaborei uma experiência onde as amostras foram bombeadas com um laser de corante operando na região 630-695nm. Inicialmente excitei as amostras com o laser de corante sintonizado em 657,7nm, pr óximo à ressonância do nível 3F2 do Tm3+ e do nível 4F9/2 do Nd3+ , e observei fluorescência em amostras contendo apenas Tm3+ ou Nd3+ . Portanto, ambos os íons absorveram a radiação incidente. Em seguida, realizei medidas adicionais na tentativa de compreender o comportamento das fluorescências encontradas nas amostras estudadas. Encontrei um processo de conversão ascendente de energia atribuído ao íon Tm3+ e resultados que indicam processos de transferência de energia (TE) entre Tm-Nd, em particular descrevi possíveis processos de TE entre estes íons

O câncer pode ser definido como um conjunto de mais de 100 doenças causadas pelo crescimento desordenado de células e está entre as cinco doenças que mais causam mortalidade no mundo. Por este motivo, pesquisas tem voltado sua atenção no desenvolvimento de novos fármacos e novos tratamentos que sejam mais eficazes e seletivos para o tratamento e diagnóstico dessas doenças. A terapia fotodinâmica (TFD) tem recebido merecido destaque, pois trata-se de uma terapia não invasiva e seletiva. Esta terapia consiste na ativação de um fotossensibilizador através da irradiação em determinado comprimento de onda da luz visível, que em presença de oxigênio molecular é capaz de produzir oxigênio singleto, desencadeando uma série de reações que culminam na produção de espécies reativas de oxigênio (ERO´s), citotóxicas às células. Portanto, a busca por fotossensibilizadores que sejam eficazes para o uso em TFD torna-se importante. As ftalocianinas são compostos que possuem características químicas que as fazem bons candidatos a fotossensibilizadores, pois possuem forte absorção no visível, são quimicamente estáveis e capazes de produzir oxigênio singleto. Combinar fotossensibilizadores com marcadores fluorescentes é uma estratégica interessante para expandir o uso da TFD, uma vez que desta maneira é possível aliar terapia com diagnóstico por imagem. Neste trabalho, propôs-se o estudo da transferência de energia que ocorre em um sistema combinando ftalocianinas de rutênio e nanopartículas fluorescentes, denominadas pontos quânticos (PQ´s). Foi avaliada também a potencialidade citotóxica de espécies que produzem oxigênio singleto (1O2) em terapia fotodinâmica de neoplasias. Paralelamente realizaram-se ainda os estudos fotoquímicos e fotofísicos, a fim de avaliar o sistema para aplicação em \"teranóstica\". Os resultados demonstraram que os complexos rutênio- ftalocianinas apresentaram características de um bom fotossensibilizador, uma vez que apresentaram citotoxicidade em células de linhagens tumorais após estímulo luminoso em baixas concentrações. Quanto à interação entre ftalocianinas e pontos quânticos, verificou-se que estas demonstraram serem bons supressores de fluorescência das nanopartículas, ocorrendo o mecanismo estático para esta supressão. / Cancer is one of the leading causes of death worldwide. Contemporary therapies do not bring the expected effectiveness and the treatment is often non-selective and its application is associated with several side effects, such as: the possibility of damage to genetic material or induction of secondary cancer process by radiotherapy; increasing resistance of tumor cells to chemotherapeutic agents, which translates into a high social and economic costs; significant reduction in the quality of life of patients underwent surgery and their long and expensive hospitalization. In contrast, antitumor photodynamic therapy (PDT) is a non-invasive method consisting of three components: a chemical compound called photosensitizer, light of a specific wavelength, and oxygen. This combination initiates a series of photochemical reactions leading to generation of reactive oxygen species and/or free radicals, which cause the death of cancer cells. Combining therapy and diagnostics has been the aim of many studies, improving the efficacy of the treatment. In this work, we propose the study of interaction between ruthenium phthalocyanines compounds and CdTe-MPA quantum dot, once in literature is described that quantum dots can transfer energy for phthalocyanines, increasing its citotoxycity. It was evaluated the cytotoxic effects of the species that produced singlet oxygen (1O2) and its effects with different axial ligand in the sctrucuture of ruthenium phthalocyanines complexes. It was performed also photophysics and photochemical studies to evaluate the system for theranotic purposes. The results showed that the ruthenium phthalocyanines are good photosensitizer candidates once it presented high cytotoxity effects against different cancer cells lines after irradiation, even in low concentrations. Regarding to the interaction between phthalocyanines and quantum dots, it was demonstrated that the complexes could quenched the nanoparticles fluorescence occurring the static quenching mechanism.

O objetivo do presente trabalho foi o estudo e analises de processos de transferência de energia e transferência de elétrons em dispositivos moleculares. Para tal fim foi utilizado o polímero de poliestireno (PS) como matriz hospedeira das moléculas tendo sido verificado que este material apresenta uma característica de um excelente isolante mostrando-se adequado para a fabricação de dispositivos moleculares do tipo elétrico e óptico. Os dispositivos moleculares ópticos e elétricos foram obtidos pela técnica de \"spin coating\" a partir de soluções contendo o polímero de PS e as moléculas de Alq3 e Rh590 em solvente orgânico, mostrando que esta técnica permite a obtenção de filmes com espessura de 200nm e rugosidade com RMS da ordem de 2nm. Foi verificado que filmes de PS contendo moléculas de Alq3 e Rh590 podem ser utilizadas como dispositivos de transferência de energia e que a eficiência de transferência depende da sobreposição da banda de emissão do Alq3, banda de absorção da Rh590 e a concentração relativa das moléculas; tendo sido obtido dispositivos com ate 86 % de eficiência de transferência. Foi verificado que os dispositivos de ITO/PS:Alq3/Al e ITO/PS:Alq3:Rh590/Al apresentam mecanismos de transporte do tipo de transporte limitado por cargas armadilhadas nos níveis de defeito situadas na região da banda proibida entre o HOMO e LUMO das moléculas de Alq3 e Rh590. Os dispositivos elétricos de ITO/PS:Alq3/Al mostraram a existência de efeito memória que foram atribuídos a mudanças nos estados de ocupação de níveis altamente localizados (armadilhas) e à existência de nano- partículas metálicas no interior do filme de PS:Alq3 promovendo a transferência de elétrons por efeitos de tunelamento ressonante. Os resultados obtidos no presente trabalho em relação aos mecanismos de transferência de energia e eletrônica apresentam-se promissores para futuras aplicações em dispositivos moleculares como memórias moleculares, chaves moleculares, dispositivos de emissão (OLEDs). / The aim of the present work was to study and analyses the energy and electron transfer process in molecular devices. The molecular devices were fabricated by using the polystyrene polymer because this material, as it was verified in this work, showed a good insulator features. The optical and electrical molecular devices were fabricated by using the spin-coating techniques from the PS, Alq3 and Rh520 solution in organic solvent. The thin film obtained by this technique showed a 200 nm of thickness and 2 nm RMS of roughness, that it is a good parameter values in order to obtain a molecular devices. The thin film of PS with Alq3 and Rh520 as host molecules acts as a good energy transfer device yielding the transfer efficiency of 86%. The transfer efficiency showed dependence on relative concentration of molecules in the PS film and in the good emission an absorption spectra overlapping of molecules. The molecular device of type ITO/PS:Alq3/Al and ITO/PS:Alq3:Rh520/Al used as molecular device of electrical type showed that the electrons transfer mechanism is limited by charge trapped in the localized level between HOMO and LUMO levels of the molecules. The devices of the type ITO/PS:Alq3/Al showed additionally a memory and negative resistance features that it was attributed to the change in the charge trapped levels due to device polarization and to the existence of Al nano particles into the PS film. The results obtained in this work showed high cientific and technological relevance in order to project and fabricate the molecular devices.