Nanopartículas magnéticas de hierro y carbono para aplicaciones en Biomedicina

Autor: Mateu Roldán, Adán, MARQUINA GARCÍA, CLARA ISABEL, IBARRA GARCÍA, MANUEL RICARDO
Jazyk: Spanish; Castilian
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Zaguán. Repositorio Digital de la Universidad de Zaragoza
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Popis: Las nanopartículas forman una nueva clase de materiales que poseen unas propiedadesúnicas que sobrepasan los límites moleculares y el estado sólido masivo. Poseen unamplio rango de tamaños y de variedad formas, con diferentes propiedades magnéticas,electrónicas, ópticas y químicas (Klabunde and Richards 2009). Las nanopartículas sehan convertido en el foco fundamental de muchas investigaciones debido a susnumerosas y relevantes aplicaciones en áreas como la catálisis homogénea,comunicaciones ópticas, detección de gases, nanoelectrónica, medicina etc.El trabajo de investigación que se presenta en esta tesis doctoral está dirigido a la síntesisy caracterización fisicoquímica de nanopartículas magnéticas, para aplicaciones enBiomedicina. Por ello se ha dedicado un importante esfuerzo al estudio de sucitotoxicidad y de su adecuación como portadores de fármacos guiadosmagnéticamente. Las nanopartículas estudiadas están compuestas de hierro y carbono.En concreto, se han estudiado dos tipos de nanopartículas core-shell con núcleo dehierro y óxidos de hierro magnéticos recubiertas de carbono (nanopartículas Fe@C yFe3O4@C), y unas nanopartículas de carburo de hierro.Este trabajo se divide en dos partes: en la primera se presenta un estado del arte sobrelos temas centrales de esta tesis doctoral, así como las técnicas experimentales y losmateriales utilizados para la síntesis y funcionalización de las nanopartículasmagnéticas. En la segunda parte se expone una caracterización exhaustiva de lasnanopartículas magnéticas y una comparación de cómo cambian sus propiedades antesy después de su funcionalización con polímeros orgánicos. Por último, se presentan losensayos in vitro para el estudio de su citotoxicidad y de su capacidad para laadsorción/liberación de fármacos.En el Capítulo I: Introducción se presenta un breve resumen sobre la historia de lananociencia y la nanotecnología hasta nuestros días, conceptos básicos de magnetismode nanopartículas y un resumen sobre la síntesis y usos de nanopartículas magnéticas, ydel carbono como recubrimiento de nanopartículas. Al final del capítulo se exponen lamotivación y los objetivos del estudio llevado a cabo con las nanopartículas core-shelly con las de carburo de hierro.En el Capítulo II: Materiales y métodos se presentan las técnicas experimentalesutilizadas para la caracterización de las nanopartículas magnéticas y los ensayos in vitrorealizados. También se describen los métodos de síntesis y funcionalización de estasnanopartículas.El Capítulo III: Caracterización físico-química de nanopartículas de Fe@C yFe3O4@C recoge la caracterización fisicoquímica de las nanopartículas de Fe@C yFe3O4@C.En el Capítulo IV: Caracterización físico-química de nanopartículas de Fe@C yFe3O4@C funcionalizadas se presenta la caracterización de las nanopartículas una vezfuncionalizadas con los polímeros orgánicos seleccionados.El Capítulo V: Experimentos in vitro abarca los resultados de los experimentos in vitrorealizados con las nanopartículas magnéticas de Fe@C y Fe3O4@C (con y sinfuncionalización), así como el estudio de su internalización celular, la degradación enel interior de las células y su citotoxicidad. Se presentan también los experimentos deadsorción y desorción de fármacos.En el Capítulo VI: Propiedades físico-químicas de nanopartículas de carburo de hierroFe2.2C y su funcionalización se presenta el trabajo realizado durante la estancia predoctoralen el LPCNO (Laboratoire de Physique et Chimie des Nano-objets, Toulouse,Francia) donde se desarrolló la síntesis, caracterización, funcionalización y puesta apunto de nanopartículas magnéticas de carburo de hierro (Fe2.2C) con el objetivo deutilizarlas para aplicaciones en Biomedicina.Para finalizar, en el Capítulo VII: Conclusiones generales y perspectivas de futuro sepresenta un resumen de los objetivos alcanzados y las posibles líneas de trabajo quequedan abiertas a partir de esta tesis doctoral.ReferenciasKlabunde, K.J., and R.M. Richards. 2009. Nanoscale Materials In Chemistry.2nd ed.
Databáze: OpenAIRE
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