Uso de espinaca mediante técnicas top-down para generación de puntos cuánticos

Abstract

Los puntos cuánticos de carbono, o carbon quantum dots en inglés (CQDs), son nanoestructuras promisorias menores a 10 nm que pueden obtenerse a partir de productos naturales por medio de métodos top-down o bottom-up y equipamientos relativamente sencillos. La posibilidad de excitarlos con luz de la región visible del espectro y obtener fluorescencia y generar especies reactivas del oxígeno (ROS), los hace interesantes tanto desde el punto de vista diagnóstico como terapéutico. Este trabajo apunta a la modificación de estructuras carbonadas mediante técnicas top-down con perspectivas a generación de puntos cuánticos de carbono utilizando espinaca como material de partida y su caracterización.Con los protocolos basados en un trabajo contemporáneo, los productos obtenidos fueron caracterizados fisicoquímicamente por absorbancia, fluorescencia y espectroscopía de infrarrojos por transformada de Fourier (FTIR), se midió consumo de oxígeno de una de las formulaciones, alentando una posterior medición de rendimiento cuántico de ROS y se realizó la determinación de tamaño por Dynamic Light Scattering (DLS) y su confirmación por Microscopía electrónica de transmisión (TEM). El resultado de la determinación de tamaño hidrodinámico por DLS en dos solventes, mostró alta polidispersión en las muestras en agua, con posible formación de agregados, mientras que en etanol se observó la presencia estructuras de diámetros de 74,68 ± 3,674 nm. Mientras tanto, mediante TEM, confirmamos los resultados observados mediante DLS.En matrices Excitación Emisión (EEM) se observó que suspensiones en agua de estas partículas presentan luminiscencia un máximo de intensidad en la zona de 430 nm cuando son excitadas a 340nm. CD obtenidos con otros precursores y otros solventes, muestran matrices de EEM con máximos de excitación-emisión similares. Respecto a los resultados obtenidos por FTIR, se observaron enlaces OH, CH aromático, C=C, C-O-C y CH2, confirmando la estructura carbonada esperada.Con la información obtenida hasta el momento esperamos continuar con la caracterización de estas nanopartículas y poder evaluar su capacidad para formar bioimágenes, en nuestro caso, detección de leishmaniasis cutánea, y como nanofotosensibilizadores en terapia fotodinámica así como también su penetración en piel y su encapsulado en nanosistemas tópicos.