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Previous issue date: 2013-08-12 / Materiais semicondutores nanoestruturados em regime de confinamento quântico, também conhecidos como pontos quânticos, PQs, que correspondem desde 1998 a uma nova classe de fluoróforos, sofrem influência do tamanho em suas propriedades ópticas. Além dos efeitos quânticos, a modificação química da superfície também tem um grande efeito sobre suas propriedades óticas e elétricas. Uma forma de contornar os problemas decorrentes de modificações químicas na superfície impostas pela vizinhança é o recobrimento de PQs com algum material pouco reativo, tal como a sílica (SiO₂), quimicamente estável e que propicia excelente isolamento do meio. O presente trabalho visou desenvolver e otimizar metodologias que resultassem no recobrimento superficial de pontos quânticos de CdTe e CdS/Cd(OH)₂ com sílica (SiO₂) de forma tanto a propiciar melhor estabilidade de suas propriedades ópticas em meio biológico bem como minimizar a liberação de componentes citotóxicos presente nas partículas. As nanopartículas de CdTe e CdS/Cd(OH)₂ foram sintetizados em meio aquoso segundo metodologias baseadas em química coloidal, descritas na literatura, aplicando polifosfato de sódio, ácido mescaptosuccínico (MSA) e ácido mercaptopropiônico (AMP) como agentes estabilizantes. A silanização aplicou o método de Stöber usando o tetraetilortossilicato (TEOS) como precursor da sílica em meio básico. Foi realizado um estudo sistemático variando-se as condições experimentais (concentração de TEOS, de NH₄OH e volume de EtOH) para a silanização do CdTe-MSA. As nanopartículas obtidas após o processo de silanização foram caracterizadas por espectroscopia de absorção eletrônica, espectroscopia de emissão e excitação, bem como através de espectroscopia de absorção na região do infravermelho. As frequências de absorção observadas no espectro de infravermelho demonstram a presença de sílica. De uma forma geral, as nanopartículas de CdTe-MSA (3 nm) e as de CdS/Cd(OH)₂ (5 nm) silanizadas obtiveram uma estabilidade e intensidade de fluorescência maior que as nanopartículas não-silanizadas. / Quantum dots are nanostructured semiconductor materials in the quantum confinement region, also known as quantum dots (QDs). Since 1998 they represent a new class of fluorescent labels. In addition to the quantum effects, the chemical modification of their surface has also a large effect on the optical and electrical properties of the materials. One way to circumvent problems arising from unwanted chemical modifications on the surface is coating the QDs with a less reactive material in a biological medium. This work aimed to develop new methodologies that results in the surface coating of CdS/Cd(OH)₂ and CdTe quantum dots with a layer of silica (SiO₂), which is an extremely stable material which provides excellent environmental insulation, providing better stability in water and preventing the release of cytotoxic components. The semiconductor nanoparticles were synthesized in aqueous medium according to known methods based on colloidal chemistry using mercaptopropionic acid, mercaptosuccinic acid or sodium polyphosphate as the stabilizing agents. The Stöber based colloidal methodology was applied in the silanization procedure . Several tests were performed for coating using tetraethylorthosilicate (TEOS) as a precursor of silica in different concentrations. The silanized nanoparticles were characterized by absorption and emission spectroscopy and infrared absorption spectroscopy. A systematic study on the optimization of the emission intensity of silanized CdTe-MSA varying some experimental conditions (EtOH volume, TEOS and NH₄OH concentration) was performed. The infrared absorption frequencies show the presence of silica in CdTe- MSA QDs. A general conclusion demonstrate that silanized CdTe-MSA (3 nm) and CdS/Cd(OH)₂ (5 nm) QDs showed an increased stability and emission intensity when compared to the non-silanized nanoparticles.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/25367 |
| Date | 12 August 2013 |
| Creators | SANTOS, Polyana Bezerra Souto |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/2234463053019457, SANTOS, Beate Saegesser, CHAVES, Claudilene Ribeiro |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Ciencias Farmaceuticas, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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