Diseño, síntesis y aplicación de puntos cuánticos (qd, quantum dots) bioconjugados : su unión a moléculas de interés biológico
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Date
2016
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Universidad Industrial de Santander
Abstract
El desarrollo nanotecnológico de nuevos materiales envuelve el descubrimiento o diseño de materiales a escala nanométrica con propiedades físicas y químicas que puedan ser fácilmente controladas. Este control permite que dichas propiedades sean modificadas en función de la aplicación. Uno de los ejemplos más apropiados de nanopartículas (NPs) con este propósito son los puntos cuánticos o quantum dots (QDs), un tipo de nanocristal semiconductor fluorescente que tiene la posibilidad, debido a su propiedades ópticas y electrónicas únicas, de ser usado en numerosas aplicaciones tecnológicas en áreas como la nanomedicina, biosensores, procesos fotovoltaicos, patología molecular y administración de fármacos. En la presente investigación se reportan el diseño, síntesis y aplicación de QDs bioconjugados con cuatro componentes principales de aceites esenciales como carvacrol, geraniol, eugenol y resorcinol. El diseño de la estructura de los QDs fue realizado analizando la composición, tipo de ligando, y tipo de capa. El método de síntesis acuosa coloidal (ACS) fue seleccionado como el método más apropiado para la síntesis de QDs compuestos de CdTe/ZnS-TGA. Los QDs sintetizados fueron caracterizados por IR, RMN, UV-vis, DLS y DRX, mostrando eficiencias cuánticas entre 15 y 69 %, con tamaños entre 2.51 y 4.32 nm, y una monocapa de ZnS de 0.38 nm de grosor. La bioconjugación fue realizada utilizando la química de las carbodiimidas y confirmada por experimentos DOSY. Además, una ruta alternativa para la síntesis directa de QDs bioconjugados fue diseñada y desarrollada usando las sales de Bunte como sustitutos de ligandos tipo tiol. Dos aplicaciones basadas en los QDs preparados fueron desarrolladas, la primera es la sensibilización de nanotubos de TiO2 transparentes, y la segunda fabricación de un biosensor basado en el bioconjugado de nanotubos de TiO2/QDs/ácido fólico para la detección de células cancerígenas
Description
Keywords
Puntos Cuánticos, Eficiencia Cuántica, Bioconjugación, Core-Shell, Sales De Bunte.