Modificação de rota verde para síntese de nanopartículas superparamagnéticas de magnetita visando aumentar as propriedades magnetotérmicas para tratamento de câncer (2022)
- Authors:
- Autor USP: LINO, MARIA EDUARDA SOUZA DIAS - IQSC
- Unidade: IQSC
- DOI: 10.11606/D.75.2022.tde-06102022-081831
- Assunto: NEOPLASIAS
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: A ampla utilização de óxidos de ferro em medicina é associada à técnica de hipertermia magnética em cânceres, através da aplicação do nanomaterial na região tumoral e utilizando energia térmica advinda de um campo magnético alternado que permite a destruição apenas das células cancerosas. Este trabalho tem como objetivos principais a obtenção e a caracterização de nanopartículas de óxido de ferro superparamagnéticas de magnetita em meio aquoso através de uma rota considerada ambientalmente amigável. A síntese é baseada na geração in situ de íons Fe2+ através da redução controlada de íons Fe3+ na presença de íons sulfito. Sistematicamente, a metodologia conduz a obtenção de nanopartículas de magnetita com tamanho médio de 12±2 nm e estreita distribuição de tamanhos. Embora o tamanho se enquadre no regime superparamagnético desejado, a literatura atual sugere que nanopartículas na faixa de tamanho de 20-25 nm apresentam maior intensidade das suas propriedades hipertérmicas. Nesta faixa, as nanopartículas estão próximas ao limite crítico entre mono e multidomínios magnéticos intensificando processos de relaxação de Néel que refletem positivamente na eficiência de energia magnética em térmica. Uma avaliação de diversos parâmetros de síntese foi realizada neste trabalho como: ordem de adição dos reagentes, tipo e tempo de agitação (mecânica ou magnética), ajuste no tempo de injeção do complexo no meio alcalino e acidez inicial do meio. O estudo permitiu ampliar o conhecimento da rota de síntese e identificar fatores que governam as etapas de hidrólise e condensação e podem ser ajustados para permitir aumentar o tamanho médio das nanopartículasAs diferentes etapas e produtos foram caracterizados por difratometria de raios X, espectroscopia infravermelho com transformada de Fourier e microscopia eletrônica de transmissão. Algumas amostras também foram analisadas por espalhamento de luz dinâmico (potencial zeta e tamanho hidrodinâmico) e medidas de hipertermia magnética. Nossos resultados mostraram que o complexo ferro-sultifo deve ser previamente formado e estar na cor amarela antes da adição no meio alcalino ou da adição de base. A cor amarela identifica que o processo redox Fe3+ → Fe2+ foi completado. O tipo de agitação magnética não interfere no produto da reação, mas deve ser usada apenas na etapa inicial de nucleação para evitar oxidação das nanopartículas durante o período de envelhecimento (24h/90°C). Adicionalmente, múltiplas injeções do complexo no meio de reação durante o período de envelhecimento resultaram em elevada polidispersão devido aos processos de nucleação e crescimento simultâneos durante a sínteseEmbora não se tenha conseguido aumentar o tamanho médio das nanopartículas, uma amostra sintetizada diluindo previamente o complexo em água com adição controlada da base se mostrou bastante promissora neste sentido. As partículas apresentaram tamanho da ordem de 30 nm, mas com diferentes formas, alta polidispersão e formação de goethita juntamente à fase magnetita. Este efeito foi atribuído a baixa acidez inicial do meio devido à diluição e os parâmetros devem ser ajustados em estudos futuros, permitindo aumentar o tamanho das nanopartículas de forma controlada, sua estabilidade coloidal e intensificar os valores de magnetohipertermia
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- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2022
- Data da defesa: 29.08.2022
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
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ABNT
LINO, Maria Eduarda Souza Dias. Modificação de rota verde para síntese de nanopartículas superparamagnéticas de magnetita visando aumentar as propriedades magnetotérmicas para tratamento de câncer. 2022. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2022. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75134/tde-06102022-081831/. Acesso em: 05 maio 2024. -
APA
Lino, M. E. S. D. (2022). Modificação de rota verde para síntese de nanopartículas superparamagnéticas de magnetita visando aumentar as propriedades magnetotérmicas para tratamento de câncer (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75134/tde-06102022-081831/ -
NLM
Lino MESD. Modificação de rota verde para síntese de nanopartículas superparamagnéticas de magnetita visando aumentar as propriedades magnetotérmicas para tratamento de câncer [Internet]. 2022 ;[citado 2024 maio 05 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75134/tde-06102022-081831/ -
Vancouver
Lino MESD. Modificação de rota verde para síntese de nanopartículas superparamagnéticas de magnetita visando aumentar as propriedades magnetotérmicas para tratamento de câncer [Internet]. 2022 ;[citado 2024 maio 05 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75134/tde-06102022-081831/
Informações sobre o DOI: 10.11606/D.75.2022.tde-06102022-081831 (Fonte: oaDOI API)
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