Abordar princípios gerais e específicos da produção, caracterização funcionalização de nanoestruturas para diferentes aplicações em medicina e biologia. Essas aplicações contemplam o diagnóstico por imagens in vivo, testes in vitro, terapias.
Nanopartículas (NPs), nanotubos (NTs), nano fios, filmes e partículas híbridas tem contribuido de forma marcante em muitos desenvolvimentos recentes do tratamento médico baseados em métodos e princípios físicos. As NPs têm propriedades importantes que dependem do tamanho, forma, estrutura e composição que levam a propriedades físicas, qúimicas e biológicas singulares. O objetivo deste curso é rever os exemplos mais relevantes e atuais do uso de nanoestruturas em aplicações que envolvem a medicina e a biologia.
1. Métodos de Síntese de Nanomateriais
2. Caracterização de Nanomateriais
3. Propriedades Ópticas de Nanomateriais
4. Luminescência Acoplada aos Plásmons
5. Nanopartículas como agentes de contraste em ultrassom
6. Nanopartículas de óxido de ferro como agentes de contraste para imagens de ressonância magnética
7. Imagens de partículas magnética – MPI (do inglês Magnetic Particle Imaging).
8. Hipertermia produzida por campos magnéticos: aplicação no tratamento do câncer
9. Fototerapia usando nanopartículas
10. Nanopartículas Metálicas aplicadas em radioterapia e dosimetria
11. Ressonância plasmônica de superfície em dosimetria das radiações e fototerapia
12. Medidas de relaxação magnética
13. Nanopartículas para diagnóstico por imagens ópticas.
1. Nanoparticles in Biology and Medicine Methods and Protocols Editors: Soloviev, Mikhail (Ed.) Springer Protocols (2012)
2. Silver Nanoparticle Applications In the Fabrication and Design of Medical and Biosensing Devices Editors: Alarcon, Emilio, Griffith, May, Udekwu, Klas I. (Eds.) Springer (2015)
3. Nanostructures & Nanomaterials, CAO, G. First Edition, Imperial College Press, 2004.
4. Plasmon Resonances in Nanoparticles Isaak D Mayergoyz. World Scientific Series in Nanoscience and Nanotechnology (2012)
5. Nanoparticles Workhorses of Nanoscience Editors: de Mello Donega, Celso (Ed.), Springer (2014)
6. Biomag2002. H. Nowak, J. Haueisen, F. Giessler E R. Hionker, (Editores), Vde Verlag Gmbh, (2002).
Revistas a serem consultadas:
1. Physics in Medicine and Biology
2. Medical Physics
3. IEEE Transactions on Biomedical Engineering
4. Review of Scientific Instruments
5. IEEE Transactions on Imaging
6. Journal of Physics E
7. Biophysical Journal
8. IEEE Transactions on Magnetism
9. Journal of Magnetism and Magnetic Materials
10. Bioelectromagnetics
11. ACS Applied Materials & Interfaces
12. Materials Science and Engineering C: Materials for Biological Applications
13. Nanoscale
14. ACS Nano
15. Nano Letters
16. Small
5 relatórios experimentais e 2 seminários. Todos os trabalhos serão apresentados oralmente pelo aluno. Conceito final: O conceito final será a média dos conceitos dos 7 trabalhos desenvolvidos ao longo da disciplina.