Dissertação
{pt_PT=Light Propelled Nanovehicles for Drug Delivery} {} EVALUATED
{pt=Nos últimos anos, o interesse em nanotransportadores para sistemas de administração de medicamentos controlados e inteligentes aumentou devido à possibilidade de regular a sua morfologia e propriedades. Os nanoveículos oferecem oportunidades extremamente promissoras dentro deste campo. Estes já apresentam uma morfologia bem definida, grandes capacidades de carga, orientação do destino, e entrega controlada. O objetivo deste projeto é acrescentar capacidades de autopropulsão a estes nanoveículos, transformando-os em ferramentas nanorobóticas versáteis. Os nossos nanoveículos são nanopartículas Janus (JNPs) compostos por um núcleo de nanopartícula de sílica e uma nanoestrutura de ouro em metade da sua superfície. Após irradiação, propulsionam-se em direção oposta à da nanocapa de ouro devido a um efeito fototérmico. O projeto está dividido em três partes. Primeiro, as nanopartículas Janus são produzidas por um processo de alto rendimento baseado em modelos de micropartículas, especificamente através de uma emulsão de Pickering. A segunda parte consiste no estudo das propriedades óticas das nanopartículas Janus, sendo a mais importante a ressonância plasmónica, que pode ser regulada através da variação da espessura da nanocapa de ouro. Na terceira parte, estudamos o movimento do nanoveículo para determinar os regimes de difusão após irradiação. O nosso sistema exibiu uma forte ressonância ótica de plasmão. Após irradiação com um laser de 632.8 nm, mostrou a ocorrência de dois regimes de difusão: translacional e rotacional. A velocidade direcional média atingida por este sistema foi de 3.95 µm/s., en=In the recent years, the interest in nanocarriers for controlled and intelligent cargo delivery systems has increased due to the in versatility and tunability, offering extremely promising opportunities within this field. These can already address very well-defined morphology, large cargo capacities, targeting of the destination, and on-demand controlled delivery. The goal of this project was to add self-propulsion capabilities to these nanovehicles, transforming them in versatile nanorobotic tools. Our proof-of-concept nanovehicles are Janus nanoparticles (JNPs) composed by a silica nanoparticle core and a gold nanostructure in half of their surface. Upon irradiation, the vehicle is propelled in the opposite direction of the gold nanoshell by a photothermal effect. The project was divided into three parts. First, Janus Nanoparticles are produced by a high yield process based on microparticle templating, specifically via a Pickering emulsion route. The second part consists in studying the optical properties of the Janus nanoparticles, being the most important the plasmon resonance, which can be tuned by varying the gold nanoshell thickness. In the third part we study the motion of the nanovehicle to determine the diffusion regimes upon irradiation. Our proof-of-concept system exhibited a strong plasmon optical resonance. Upon irradiation with a 632.8 nm laser, it showed the occurrence of two diffusion regimes: translational and rotational. The average directional velocity reached by this system was 3.95 µm/s. }
dezembro 6, 2022, 16:0
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