NANO2022 - Evaluación de las propiedades fotofísicas y fototérmicas de PCC obtenidos a partir de extractos de sandía y arándanos
Congress
Authorship:
Lemos Vilches, Martín ; Montanari, Jorge ; Lillo, CristianDate:
2022Publishing House and Editing Place:
NANO2022Summary *
Los nanomateriales de carbono constituyen un campo de investigación de creciente interés ennanomedicina debido a las propiedades fluorescentes y alta estabilidad que presentan dichas estructuras.Un ejemplo muy importante de estos son los puntos cuánticos de carbono (PCC), los cuales ademáspresentan baja toxicidad y gran biocompatibilidad. Los PCC pueden ser aplicados para la generación de caloren sitios específicos cuando son expuestos a una fuente externa de radiación electromagnética con unafrecuencia específica. A esta terapia se la denomina terapia fototérmica, la cual se puede utilizar para eltratamiento de cáncer de piel, entre otras enfermedades cutáneas [1]. De manera paralela, los PCC tambiénpueden presentar actividad fotodinámica, generando especies reactivas del oxígeno (ROS). Estaspropiedades convierten a los PCC en potenciales biomarcadores y agentes fototerapéuticos para eltratamiento del cáncer y otras enfermedades [2].Los PCC sintetizados en el presente trabajo se realizaron a partir de extractos de sandía y arándanosdeshidratados. Además se prepararon stocks de PCC con agregado de urea como fuente de nitrógeno. Lasíntesis se realizó utilizando un reactor de acero y teflón, donde las muestras son sometidas a un proceso deoxidación solvotermal a presiones y temperaturas elevadas. Una vez preparadas las muestras, se elimina elexceso de material particulado por centrifugación y filtrado por 0,22 μm, para luego ser secadas porliofilización.Las propiedades ópticas de los PCC se caracterizaron mediante espectroscopía UV-Visible yfluorescencia estacionaria y resuelta en el tiempo. Los PCC obtenidos de ambas fuentes de carbono puedenser excitados entre 300 y 500 nm y presentan una emisión entre 350 y 600 nm aproximadamente. Elagregado de urea dentro del proceso de síntesis estabiliza las propiedades fotofísicas y aumenta laintensidad de la emisión en los diferentes PCC. Para evaluar la capacidad de las diferentes muestras degenerar ROS se realizaron determinaciones indirectas de consumo de oxígeno molecular (para detectar laformación de oxígeno singulete) y mediante el kit enzimático Colestat (detección de radical aniónsuperóxido). En estos experimentos pudo evidenciarse una leve capacidad de generación de oxígenosingulete que se registra a través del decaimiento de la concentración de oxígeno disuelto, observando unmayor el consumo de oxígeno molecular para los PCC preparados con urea. Los ensayos con el kit Colestat,por su parte, no demostraron diferencias entre los controles y las muestras de PCC. El tamaño y la cargasuperficial de las distintas muestras se estudió mediante dispersión dinámica de luz, para estimar el tamañoy medir el potencial Z, y mediante microscopía TEM. Para evaluar la actividad fototérmica de lassuspensiones acuosas de PCC obtenidas, las mismas fueron irradiadas durante 2 minutos con un láser de800 nm de alta potencia (1W/cm2) adosado a un sistema que permite leer la temperatura dentro de la celdaque contiene la muestra. Los cambios de temperatura observados se comparan con los controles obtenidosal irradiar el solvente solo.REFERENCIAS1. Li, Y., Bai, G., Zeng, S., Hao, J. et al. ACS Appl. Mater. Interfaces 11 (2019) 4737–4744.2. Ge, J., Lan, M., Zhou, B. et al. Nat Commun 5 (2014) 4596. Information provided by the agent in SIGEVAKey Words
PUNTOS CUÁNTICOSFOTOQUÍMICAFOTOFÍSICA