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Interação de nanotubos de carbono com sistemas nanométricos e biológicos: estudos experimentais e computacionais (2015)

  • Authors:
  • USP affiliated author: CENTURION, LILIAN MARIA PESSôA DA CRUZ - IFSC
  • School: IFSC
  • Sigla do Departamento: FCI
  • Subjects: NANOTECNOLOGIA; CARBONO; SENSORES BIOMÉDICOS; CITOMETRIA DE FLUXO
  • Language: Português
  • Abstract: Esta tese de doutoramento relata estudos sobre a interação de nanotubos de carbono com nanomateriais, biomoléculas e células, com o propósito de obter informações relevantes para o desenvolvimento de biossensores e para o campo da nanotoxicologia. No primeiro estudo, foram produzidos e caracterizados três tipos de eletrodos modificados com filmes multicamadas obtidos através da técnica de automontagem. Estes filmes continham nanotubos de carbono de parede simples (SWNT), ftalocianina tetrasulfonada de níquel (NiTsPc) e o dendrímero poli(amidoamina) de geração 2 (PAMAM G2), e estes polieletrólitos foram organizados nos seguintes sistemas: (PAMAM G2/NiTsPc), (PAMAM G2/SWNT) e (nanocompósito SWNT/PAMAM G2 / NiTsPc). Medidas de voltametria cíclica com a sonda ferrocianeto de potássio revelaram que os três sistemas podem ser aplicados como eletrodos descartáveis por serem instáveis e que os dois sistemas com NiTsPc apresentam um amplo intervalo de potencial para detecção de analitos sem a interferência dos picos redox da Pc. Também foram conduzidos ensaios de citometria de fluxo para avaliação da toxicidade de nanocompósitos contendo nanotubos de carbono e poli(amidoamina) de gerações 2, 4 e 6 em células F C3H, correspondentes a fibroblastos saudáveis de fígado humano. Os resultados mostraram que o contato com os nanomateriais provoca uma queda significativa na viabilidade deste tipo de célula, e apontam para a necessidade de aprofundar a investigação sobre os efeitos biológicosdeste nanocompósito para que ele seja aplicado com segurança como um vetor de drogas e material genético. A última parte da tese é dedicada a explorar ferramentas computacionais para elucidar os mecanismos de formação do nanocompósito SWNT/PAMAM G2 e sua interação com modelos de membrana celular. Simulações por dinâmica molecular revelaram que a estabilidade do nanocompósito é mantida por interações entre as paredes apolares dos nanotubos e as cadeias internas não polares do dendrímero. O estudo envolvendo bicamadas lipídicas sugeriu que a presença de espécies aniônicas, como as fosfatidilserinas, é crucial para iniciar a ligação desta nanopartícula à membrana celular. O contato do nanocompósito com a bicamada resultou na extração destrutiva de lipídeos da membrana, um efeito deletério que pode causar danos às células
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 29.06.2015
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    • ABNT

      CENTURION, Lilian Maria Pessôa da Cruz; ZUCOLOTTO, Valtencir. Interação de nanotubos de carbono com sistemas nanométricos e biológicos: estudos experimentais e computacionais. 2015.Universidade de São Paulo, São Carlos, 2015. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-08092015-102439/ >.
    • APA

      Centurion, L. M. P. da C., & Zucolotto, V. (2015). Interação de nanotubos de carbono com sistemas nanométricos e biológicos: estudos experimentais e computacionais. Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-08092015-102439/
    • NLM

      Centurion LMP da C, Zucolotto V. Interação de nanotubos de carbono com sistemas nanométricos e biológicos: estudos experimentais e computacionais [Internet]. 2015 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-08092015-102439/
    • Vancouver

      Centurion LMP da C, Zucolotto V. Interação de nanotubos de carbono com sistemas nanométricos e biológicos: estudos experimentais e computacionais [Internet]. 2015 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-08092015-102439/

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