O foco desta dissertação foi sintetizar nanopartículas de cobre plasmônicas que sejam estáveis no meio aquoso na escala de tamanho (≤ 5nm) e, a partir da investigação das propriedades fluorescentes que apresentam, estudar as diferenças entre as suas propriedades plasmônicas. Foi empregado o Ranelato (ligante de um metalofármaco) como agente estabilizante para a preparação das séries de sínteses que apresentam fluorescência com o método de redução química. Esse ligante, na forma de complexo de estrôncio, é um fármaco contra osteoporose. Na forma livre, mostrou-se altamente capaz de estabilizar diferentes estados de oxidação do cobre em um fino controle de síntese de nanopartículas de cobre, em meio aquoso, que foram altamente estáveis a oxidação, apresentando curiosamente duas populações de tamanho entre 1,8 e 15 nm. As nanopartículas apresentaram absorção de SPR no visível em 581 nm e foram caracterizadas por espectroscopia UV-Vis. Estas nanopartículas também apresentaram uma banda de emissão em 600 nm (quando excitadas em 581 nm) e foram caracterizadas por espectroscopia de fluorescência; a distribuição de tamanho por espalhamento de luz dinâmico (DLS) e o tamanho real das partículas bem como os estados de oxidação do metal, se caracterizaram por microscopia eletrônica de transmissão de alta resolução (HRTEM). Os mecanismos envolvidos na fluorescência e as possíveis transferências de energia foram estudados juntos por espectroscopia de fluorescência sincronizada. Além de todas estas técnicas utilizadas foram usadas outras técnicas como EPR e XPS de forma exploratória sem muito aprofundamento que também ajudaram na caraterização do material. Tais sínteses abrem novos e interessantes estudos sobre a natureza do ligante e a química de coordenação do ligante metal em superfície. O fenômeno de fluorescência que apresentaram as partículas nesta escala de tamanho cria futuras estratégias para aplicações biológicas, como na terapia fotodinâmica, por exemplo. / The focus of this dissertation was to synthesize copper nanoparticles plasmons in a way that they are stable in aqueous environment in size scale (≤ 5 nm) and from the investigations of the fluorescent properties they show, to study the differences among their plasmons properties. We employed Ranelate (a metalodrug ligand) as a stabilizer agent to the preparation of several syntheses that show fluorescence with the chemical reduction method. This ligand, in the form of strontium complex, is a drug against osteoporosis. In its free form, it showed high capacity of stabilizing different states of copper oxidation in a fine synthesis control of copper nanoparticles, in aqueous environment, that were highly stable oxidation, reporting, curiously, two populations of size between 1,8 and 15 nm. The nanoparticles reported absorption of SPR in the visible in 581 nm and they were characterized by UV-Vis spectroscopy. These nanoparticles also presented an emission band in 600 nm (when excited in 581 nm) and they were characterized by fluorescence spectroscopy; the distribution of size by dynamic light scattering (DLS) and the real size of the particles so as the copper oxidation states, by high resolution transmission electronic microscopy (HRTEM). The mechanisms involved in the fluorescence and the possible transferences of energy were studied together with synchronized fluorescence spectroscopy. In addition to all these techniques, other techniques such as EPR and XPS were used in an exploratory rather deep manner that also helped to characterize the material. These syntheses open new and interesting studies about the nature of ligand and the ligand-metal coordination chemistry at the surface. The phenomenon of fluorescence that reported the particles in this size scale might create future strategies for biological applications, such as in photodynamic therapy.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-07052019-123338 |
| Date | 21 January 2019 |
| Creators | Garrido, Lady Vanessa Quispe |
| Contributors | Zamarion, Vitor de Moraes |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | Dissertação de Mestrado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Liberar o conteúdo para acesso público. |
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