Descripción del proyecto
EL CARACTER MAGNETICO DE CIERTAS NANOPARTICULAS DE OXIDO DE HIERRO (MNPS) PERMITE SU MANIPULACION, DETECCION Y CALENTAMIENTO SELECTIVO DE MANERA QUE, CUANDO SE RECUBREN O SE UNEN A OTRAS ESPECIES, SE PUEDEN UTILIZAR VENTAJOSAMENTE EN DIFERENTES APLICACIONES, POR ESTA RAZON, MNPS SE HAN ESTUDIADO EXTENSAMENTE SOBRE TODO EN APLICACIONES BIOMEDICAS QUE REQUIEREN POCAS CANTIDADES, SU PRINCIPAL LIMITACION ES LA PREPARACION A GRAN ESCALA DE MNPS CON PROPIEDADES ESPECIFIAS PARA CADA APLICACION, EL OBJETIVO DE ESTE PROYECTO ES EXTENDER NUESTRA INVESTIGACION SOBRE PREPARACION DE MNPS A OTRAS APLICACIONES RELACIONADAS CON LA SALUD COMO: I) EL DIAGNOSTICO EX VIVO, INCLUYENDO CAPTURA DE CELULAS O MOLECULAS EN SANGRE PARA LA DETECCION NO INVASIVA DE TUMORES, II) EN MEDIOAMBIENTE PARA TRATAMIENTOS DE AGUA ELIMINANDO SAL Y METALES PESADOS POR OSMOSIS DIRECTA Y III) EN CATALISIS COMO AGENTES DE CALENTAMIENTO EN PROCESOS DE CATALISIS HETEROGENEA PARA LA PRODUCCION DE SUSTANCIAS QUIMICAS DE IMPORTANCIA BIOLOGICA Y FARMACEUTICA, LOS MATERIALES OPTIMOS PARA TODAS LAS APLICACIONES SERAN ESTRUCTURAS ROBUSTAS BASADAS EN ENLACES COVALENTES ENTRE COMPONENTES ORGANICOS E INORGANICOS, TALES COMO NANOPARTICULAS DE OXIDO DE HIERRO RECUBIERTAS CON SILICE, HETEROSTRUCTURAS DE OXIDO DE HIERRO-ORO, NANOPARTICULAS DE OXIDO DE HIERRO FUNCIONALIZADAS CON GRUPOS CARBOXILO, AMINO Y SULFONICO, FORMANDO COLOIDES (CMNPS), ESTOS MATERIALES SERAN SOSTENIBLES, RECUPERABLES POR CAMPOS MAGNETICOS Y REUTILIZABLES, EN LOS ULTIMOS AÑOS HEMOS DESARROLLADO DIFERENTES RUTAS DE SINTESIS PARA LA PREPARACION DE MNPS A BASE DE OXIDO DE HIERRO, Y SE HAN DISEÑADO PROCEDIMIENTOS ENCAMINADOS A LA ESTANDARIZACION, MEJORANDO LA REPRODUCIBILIDAD Y ESCALANDO LOS PROCESOS, TAMBIEN HEMOS MEJORADO LAS CAPACIDADES DEL LABORATORIO PARA LA CARACTERIZACION DE LAS DISPERSIONES Y SU EVALUACION PARA DIFERENTES APLICACIONES: MEDICION DE LA MIGRACION DE LAS NANOPARTICULAS EN AUSENCIA Y EN PRESENCIA DE UN CAMPO MAGNETICO, MEDIDA DE LA CAPACIDAD DE CALENTAMIENTO BAJO UN CAMPO MAGNETICO ALTERNO Y MEDIDA DE LA PRESION OSMOTICA,OBJETIVOS CONCRETOS:1) PREPARACION DE MNPS UNIFORMES EN EL RANGO DE 10-100 NM DE DIAMETRO ASEGURANDO REPRODUCIBILIDAD Y PRODUCCION A GRAN ESCALA (> 100 G),2) AÑADIR FUNCIONALIDAD A LAS MNPS POR RECUBRIMIENTO CON MOLECULAS TALES COMO GRUPOS SULFONICO, CARBOXILO O AMINA, MATERIALES ORGANICOS TALES COMO AGAR Y DEXTRANO, Y REVESTIMIENTOS INORGANICOS, TALES COMO SILICE Y ORO,3) PREPARACION DE CMNPS PARA BIO-SENSORES Y DETECCION DE MARCADORES TUMORALES,4) PREPARACION DE CMNPS PARA EL TRATAMIENTOS DE AGUA BASADA EN OSMOSIS DIRECTA,5) PREPARACION DE CMNPS Y DESARROLLO DE UNA PLANTA PILOTO PARA LLEVAR A CABO PROCESOS CATALITICOS HETEROGENEOS ASISTIDOS CON UN CAMPO MAGNETICO AC,6) DESARROLLO DE PROTOCOLOS MAS SOSTENIBLES Y NANOMATERIALES MENOS TOXICOS, ESTE ES UN OBJETIVO TRANSVERSAL,EL PROYECTO REUNE A CIENTIFICOS MULTIDISCIPLINARES (3+2 DOCT, + 2 EST,) QUE SON EXPERTOS EN NANOTECNOLOGIA, MATERIALES (SINTESIS, PROPIEDADES COLOIDALES) Y FISICA (PROPIEDADES MAGNETICAS) Y CUENTAN CON EL APOYO DE EXPERTOS EN LAS DIFERENTES APLICACIONES DE LA UNIVERSIDAD AUTONOMA DE MADRID, EL CENTRO NACIONAL DE BIOTECNOLOGIA (CNB), EL INSTITUTO DE CATALISIS Y PETROQUIMICA (ICP), IMDEA AGUA, UNA EMPRESA DE POLIMEROS: NANOMYP, Y DOS DE BIOTECNOLOGIA: ALPHASIP AND NANOIMMUNOTECH, NANOPARTÍCULAS MAGNÉTICAS\OXIDOS DE HIERRO\COLLOIDES\TRATAMIENTOS DE AGUA\BIO-DIAGNÓSTICO\MAGNETOTERMIA\NANOCATALISIS