A apresentação está carregando. Por favor, espere

A apresentação está carregando. Por favor, espere

Nanobiotecnologia: princípios e aplicações Prof. Dr. Vinicius Campos Disciplina de Nanobiotecnologia Graduação em Biotecnologia - UFPel.

Apresentações semelhantes


Apresentação em tema: "Nanobiotecnologia: princípios e aplicações Prof. Dr. Vinicius Campos Disciplina de Nanobiotecnologia Graduação em Biotecnologia - UFPel."— Transcrição da apresentação:

1 Nanobiotecnologia: princípios e aplicações Prof. Dr. Vinicius Campos Disciplina de Nanobiotecnologia Graduação em Biotecnologia - UFPel

2 1. Nanotecnologia 2. Divisão da nanotecnologia 3. Nanobiotecnologia 4. Funcionalização 4. Biossegurança Abordagens da aula...

3

4

5 Nanotecnologia

6

7 SUPLEMENTOS ALIMENTARES nano/micropartículas para melhor absorção intestinal. VITAMINAS EM SPRAY nanogotas para melhor absorção nasal. CHOCOLATE em nanopartículas para melhor textura Alimentos nanoestruturados

8 2500 anos atrás – Filósofos gregos já estudavam qual a unidade formadora dos materiais 1959 – Richard Faynman – sugeriu o arranjo de átomos de acordo com a necessidade – considerado o pai da nanotecnologia Breve Histórico da Nanotecnologia

9 A nanotecnologia é um conjunto de técnicas usadas para manipular a matéria na escala de átomos e moléculas – 1 a 100 nm Nano é uma medida e não uma tecnologia A chave para a nanotecnologia é que em nanoescala a propriedade dos materiais pode mudar drasticamente – efeitos quânticos Nanotecnologia

10 Abaixo de 100 nm as propriedades físicas e químicas mudam Aumento da área superficial = maior reatividade. Ex.: maior penetração em células Novas propriedades óticas, elétricas e magnéticas Nano X Macro

11 Carbono na forma de grafite (lápis) é macio e maleável; em nanoescala pode ser mais resistente que o aço e seis vezes mais leve Nanotecnologia Carbono GrafiteNanotubo de Carbono

12 O óxido de zinco é normalmente branco e opaco; em nanoescala ele se torna ele se torna transparente; Nanotecnologia ZnONanocristal de ZnO

13 O alumínio em nanoescala pode entrar em combustão espontânesa e pode ser utilizado como combustível para foguetes Nanotecnologia

14

15 Duas abordagens diferentes: Top-down : redução das dimensões dos dispositivos miniaturização Abordagem física Bottom-up : montar estruturas a partir de moléculas replicando a Natureza Abordagem química Nanotecnologia

16 Biologia Engenharias Química Ciência dos materiais Informática Física Biotecnologia Medicina

17 Divisão da nanotecnologia

18 Pode ser dividida em três grandes áreas: – Nanoeletrônica – Nanomateriais – Nanobiotecnologia Nanotecnologia

19 Nanoeletrônica Anos 20 a 70 - Válvulas

20 Nanoeletrônica Anos 80 – Microchip

21 Nanoeletrônica Nanochip

22 Área da nanotecnologia que busca controlar a morfologia dos materiais em escala nano; Instrumentos de medição e manipulação Microscópio de força atômica Nanomateriais

23 155 nm 1.5 m Imagens de DNA obtidas por Microscopia de Força Atômica

24 Nanobiotecnologia

25 Quando aplicada às ciências da vida recebe o nome de Nanobiotecnologia Formas variadas aplicadas a Industria Farmacêutica e Médica Emulsões múltiplas e inversas, Micro e nanogéis, Nanopartículas poliméricas biodegradáveis, Nanopartículas lipídicas sólidas, Lipossomas, Quantum dots, etc. Nanotecnologia

26

27 1.Nanotubos 2.Nanopartículas 3.Nanopolímeros 4.Quantum dots/pontos quânticos Nanobiotecnologia

28 Nanotubos de carbono Nanotubos de haloisita – naturalmente formados Nanotubos

29 Transfecção de ácidos nucléicos – DNA – RNA – RNAi Entrega de fármacos/Drug delivery – Nanoantibióticos – Nanovacinas – Nanoanticorpos Aplicações dos Nanotubos

30 Nano-Sperm-mediated gene transfer

31 Nanocápsulas Nanopartículas magnéticas Nanopartículas poliméricas Lipossomos Nanopartículas

32 Lipossoma Nanopartículas Poliméricas Nanopartículas Metálicas/Magnéticas Nanopartículas Lipídicas Sólidas Nanoemulsões

33 Entrega de ácidos nucléicos Drug delivery Nanoencapsulamento de fármacos – Liberação controlada de fármacos Diagnóstico de donças Nanocosméticos Aplicações das Nanopartículas

34

35

36

37

38

39

40 Nanocosméticos e nanopartículas

41 Uso de Nanocosméticos Partículas metálicas para aumento de brilho em maquiagens; Nanoemulsões para cabelos mais hidratantes; Proteção de ativos contra a degradação, (encapsulamento da vitamina C); Liberação em camadas mais profundas da pele de ativos anti- rugas; Melhoria da textura do creme e formação de um filme mais eficiente de protetores solar, (nanopartículas de dióxido de zinco). Nanocosméticos e nanopartículas

42

43 Nanopolímeros catiônicos Nanopolimeros – dendrímeros Nanopolímeros

44 Transfecção de ácidos nucleicos Drug delivery Scaffolds – Células tronco Aplicações dos Nanopolímeros

45 Quantum dots

46 Funcionalização Este processo trata das alterações nas propriedades eletrônicas e estruturais das nanoestruturas. Neste caso, átomos ou moléculas podem ser adsorvidos ou ligados às nanoestruturas, alterando, de alguma forma, as propriedades originais, acrescentando com novas propriedades.

47 Funcionalização

48

49 Se as nanopartículas entram nas células, quais seus efeitos fisiológicos nos tecidos? As nanopartículas poderiam ganhar acesso à circulação sistêmica a partir do contato com a pele? Isso seria relevante para medicamentos e cosméticos? Qual o efeito de terapias usando nanotubos? Biossegurança em Nanobiotecnologia

50

51 – início da nanotecnologia 2.Efeito quântico 3.Botton-up/Top-down 4.Ciência multidisciplinar 5.Nanoeletrônica/Nanomateriais/Nanobiotecnologia 6.Nanotubos/Nanopartículas/Nanopolímeros/Nanocosméticos 7.Funcionalização 8.Biossegurança Revisando...

52 Prof. Dr. Vinicius Farias Campos Graduação em Biotecnologia


Carregar ppt "Nanobiotecnologia: princípios e aplicações Prof. Dr. Vinicius Campos Disciplina de Nanobiotecnologia Graduação em Biotecnologia - UFPel."

Apresentações semelhantes


Anúncios Google