Resumen

Se ha conseguido la síntesis de nanopartículas de La(OH)3 dopadas con Nd y de NdPO4 con propiedades luminiscentes, capaces de emitir en el infrarrojo, en concreto en la longitud de onda característica del neodimio en 1064 nm. La piel es transparente a esta luz por lo que estas partículas son candidatas para la fabricación de sensores luminiscentes y nanomisilies con aplicaciones en el diagnóstico y tratamiento de enfermedades.

Introducción

La nanotecnología es un área de la ciencia y de la tecnología de carácter multidisciplinar dedicada el estudio, síntesis y creación de partículas a una pequeña escala ( para la posterior aplicación a aparatos y sistemas que en los últimos tiempos se han ido desarrollando, así como la explotación de esta materia a escala nanométrica. Al trabajar a estas dimensiones, la materia se comporta de manera totalmente diferente a como lo hace a escala macroscópica, y es por esto por lo que los científicos se apoyan en estas propiedades para crear nuevos sistemas. Richard Feynman, fue el primero en plantear esta posibilidad en su conferenciaa “There's Plenty of Room at the Bottom” (“En el fondo hay espacio de sobra”). Basándose en estas ideas Eric Drexler acuñó el concepto de ensamblador a pequeña escala, como un sistema capaz de reproducir un elemento igual a sí mismo, es decir, capaz de copiar estructuras atómicas para después reproducirlas, en su libro “Motores de la Creación: La Llegada de la Era de la Nanotecnología”. Gracias a Drexler, la nanotecnología ha alcanzado la relevancia actual con inventos como el microscopio de efecto túnel creado en el año 1981 y con el que se puede hacer un estudio detallado de átomos aislados.

 Desde entonces ha habido dos hitos en el desarrollo de la nanotecnología, la síntesis de los fullerenos, en el año 1985 por los investigadores Harry Kroto, Richard Smalley y Robert Curl, quienes ganaron el Premio Nobel de Química del año 1996 y la del grafeno por la que Andrey Gueim y Konstantin Novosiolov obtuvieron el Premio Nobel de Física de 2010. Además se han diseñado y postulado materiales y dispositivos basados en esta tecnología, como chalecos antibalas hechos de tela de araña, hilos invisibles y altamente resistentes de nanotubos de carbono, composites ultraligeros y muy resistentes, etc.

 Para la Unión Europea la nanotecnología es una de las áreas de investigación preferente como lo demuestra su inclusión en el programa Horizonte 2020, dotado con un presupuesto de 80.000M € para el periodo 2014-2020, a distribuir entre estos proyectos.

Horizonte 2020

Quizá uno de los campos más prometedores el de la medicina, ya que en él se pueden encontrar curas o detecciones de las enfermedades tecnológicamente más avanzadas a las existentes ahora, además hay muchas ramas de la medicina que han salido beneficiadas como la microbiología, inmunología o fisiología. También han surgido nuevas ciencias como la Ingeniería Genética, que ha generado polémicas sobre las repercusiones de procesos como la clonación o la eugenesia.

Los nanocristales, han adquirido un gran interés dentro del campo de la biomedicina, hacia donde hemos orientado nuestra investigación, debido a la gran variedad de aplicaciones que pueden llegar a tener en este campo, desde terapias contra cáncer por hipertermia al calentar la partícula por acción de campos magnéticos, a “trasportines de fármacos”, hasta marcadores luminiscentes de células o como agentes de contraste para el diagnóstico por la imagen.

Dentro de todas las aplicaciones destacamos la capacidad de las nanopartículas para realizar terapias focalizadas y no de aspecto generalizado. Su pequeño tamaño permite que los nanocristales sean absorbidos por las células, y que gracias a una serie de proteínas unidas a las partículas permitan la localización del punto exacto de aplicación de la terapia. Si estas nanopartículas tienen la posibilidad de emitir un determinado tipo de luz al ser excitadas convenientemente, podrán actuar como sondas luminiscentes para la detección de célula de un determinado tipo, como por ejemplo las cancerosas.

La combinación de estos nanocristales con grupos carbohidratos (glyconanopartículas [conferencia dvd]) nos permiten el guiado de la partícula por el organismo hasta el foco de la enfermedad. Se introducen dentro de estas glyconanoparticulas una serie de antigénicos para cáncer, que permiten su detección, y más de un péptido inmunogénico, que provoca una respuesta inmune fuerte permitiendo que el organismo fabrique anticuerpos y “vacunas”. Si introducimos junto a estas partículas ARN de interferencia podemos intervenir en el proceso de creación de proteínas en los ribosomas, haciendo que la célula tumoral quede aturdida, reduciendo su extensión mientras el tumor es detectado gracias a la emisión en infrarrojo de los cristales y posteriores resonancias, además de permitir un plan mejor elaborado de actuación contra la enfermedad. Son lo que se conocen como nanomisilies, capaces de encontrar la célula maligna y atacarla selectivamente no dañando las sanas que hay alrededor.

El objetivo del presente proyecto es la síntesis de nanopartículas con propiedades luminiscentes capaces de emitir luz a la que sea transparente la piel para que sean candidatas a la fabricación de sensores biológicos o nanomisiles.

Metodología

Se entiende por nanocristales, aquellas partículas de pequeñas dimensiones formadas por apenas unos cuantos millares de átomos dispuestos de forma ordenada creando una estructura cristalina de diferentes morfologías, característica por sus propiedades eléctricas, termodinámicas, ópticas y catalíticas.

La obtención de nanocristales se ha convertido en una de las principales prioridades dentro de la nanotecnología, debido a las propiedades de estos cristales, que nos permiten crean superconductores, filtros para depuradoras más eficientes e incluso marcadores celulares de los que hablaremos más tarde. La manipulación de las condiciones de síntesis permite el control del tamaño y la forma de las partículas y nos permite adaptar las propiedades de los materiales a aplicaciones específicas. Los métodos de obtención de nanocristales se dividen en dos grandes grupo los métodos de arriba a abajo “top down” y métodos de abajo a arriba “bottom up”.

Métodos de obtención de nanopartículas

Los métodos “top down” están basados en procesos fundamentalmente físicos. Se parte de un material macroscópico hasta llegar a un material de escala nanométrica. Posibilitan la creación de gran cantidad de material, aunque tiene como inconvenientes el elevado coste energético de los aparatos necesarios, la falta de homogeneidad en la forma y el tamaño de las partículas y problemas de contaminación, lo que hace necesario tratamientos posteriores para el control del tamaño y composición de los nanocristales.

El más popular de estos métodos es el de la molienda, en el que se introduce el material macroscópico en un mortero de Agatha rompiéndolo y fragmentándolo en numerosos cristales milimétricos, para una posterior molienda en un molino planetario o Restsch, donde el polvo milimétrico, introducido entre bolas de zirconio, se reduce a un tamaño nanométrico, al estar sometidas a dos movimientos de rotación opuestos, el de las bolas y el de la pared del recipiente.

Los métodos “bottom up” están basados generalmente en procesos químicos. Se parte del material a escala atómica y se van formando estructuras hasta alcanzar la escala nanométrica. Es más fiable que el “bottom up” debido a su mayor control sobre la morfología y el tamaño, así como con la presencia de impurezas. Algunos de estos métodos son la reducción química, basado en el tratamiento de una sal metálica con un agente reductor para formar los átomos metálicos correspondientes, creando átomos que actúan como centros de nucleación dando lugar a la formación de racimos de átomos que posteriormente se envuelven con moléculas que impiden que sigan creciendo y el Hidrotermal en el que una sal metálica y agua como disolvente se introducen en un recipiente cerrado herméticamente con calentados por encima de la temperatura de ebullición. Este método se utiliza para disolver en agua un material que en condiciones normales difícilmente lo hace pero si a temperaturas superiores a 100º y altas presiones.

Sin embargo, el método de síntesis de nanocristales del grupo “bottom up” usado más frecuentemente es el de la coprecipitación. Consiste principalmente en preparar en primer lugar unas disoluciones acuosas del compuesto del que se quiere obtener nanocristales y de la impureza con la que queremos doparlos. Se modifican las condiciones de la disolución, normalmente variando el pH, para que se formen las nanopartículas, que se separan de la disolución por formación de un precipitado.

Debido a que no son necesarias condiciones de temperatura y presión inusuales, sino que se puede trabajar casi en condiciones estándar, y a que el montaje para este método no es ni costoso ni especialmente complicado, este método es uno de los más empleados, y además es fácilmente escalable. Por éstos motivos enumerados anteriormente y porque es el que podemos poner a punto en los laboratorios de nuestro instituto, es por el que nos decantaremos para la síntesis y formación de los nanocristales objeto de nuestro proyecto Frente a las ventajas anteriores, en su contra se puede decir que hay un gran número de variables que controlar y que se obtiene una gran gama de tamaños de partículas, algo que no sucede con los otros métodos, lo cual obliga a introducir métodos intermedios que disminuyan la dispersión, retos que deberemos afrontar.

Este método es el usado en industria por ejemplo para el diseño y fabricación de nanopartículas de óxido de hierro como agentes de contraste.

Interacciones luz - piel

Como ya se ha indicado, el objetivo de este proyecto de investigación está relacionado con la aplicación de las nanopartículas luminiscentes sobre todo al campo bio-médico, como es por ejemplo la detección de las posibles células cancerígenas que haya dentro de nuestro organismo.

Para que este empleo de las partículas sea efectivo, necesitamos que nuestras nanopartículas emitan radiaciones que sobrepasen la membrana cutánea para que estas sean detectadas por sensores.

Al incidir radiación sobre la piel, ésta puede actuar de 4 formas:

Absorbiéndola, reflejándola, dispersándola o dejándola pasar a través de ella. Este último fenómeno es el que buscamos para nuestra aplicación. Existe una ventana en la piel que se encuentra entre los 600 y 1300nm de longitud de onda, por lo cual, se deben buscar elementos de la tabla periódica para dopar las nanopartículas, que emitan en ese rango del espectro electromagnético para poder detectar la emisión a través de la piel. Se ha hecho un estudio previo sobre la longitud de onda de la emisión de distintos iones, llegando a la conclusión que uno de los principales candidatos sería el Nd3+, famoso por su emisión a 1064nm, localizada en esa ventana de la piel, como se puede apreciar en la figura que haría posible su salida desde el interior del cuerpo.

Ventana óptica de la piel

Debemos incorporar el Nd3+ a una matriz cristalina en un proceso que se conoce con el nombre de dopaje, que consiste en añadir impurezas de forma controlada con el fin de cambiar sus características y propiedades del cristal. La matriz que doparemos con Nd deberá poseer un ión metálico constituyente que preferiblemente tenga la misma carga, un radio iónico parecido y una compatibilidad química con la impureza que hemos seleccionado. El lantano podría ser ese metal, dado que se presenta habitualmente en su forma trivalente, posee un radio iónico de 0,115 nm, muy parecido al del Nd³⁺ de 0,108 nm y es el elemento que da nombre al grupo químico al que pertenece el neodimio, los lantánidos debido a que la configuración electrónica de la última capa, la quinta, de todos ellos es la misma(M³⁺: [Kr] 4d¹⁰ 4f^0-145s²  5p⁶). Por consiguiente, una sal de lantano sería la matriz ideal para alojar al Nd3+ como impureza. Otra condición que debe cumplir es que su solubilidad varíe de forma abrupta al variar algún parámetro de la disolución, como por ejemplo el pH. Esta condición la satisface el cloruro de lantano heptahidratado LaCl_3·7H₂O. Esta sal es muy soluble en agua y particularmente en pH ácido donde también lo es el Nd₂O₃, que es el producto que nos proporcionará el ión de la impureza. Al variar el pH hasta un pH básico se producirá la coprecipitación del lantano en forma de La(OH)₃ y del neodimio, con el fin de obtener el hidróxido de lantano dopado con neodimio La(OH)₃:Nd.

Por consiguiente, partimos del cloruro de lantano heptahidratado (Panreac) para la síntesis de los nanocristales. Es un compuesto muy soluble en agua por lo que es muy fácil ponerlo en disolución. A continuación disminuimos el pH mediante la dición de HCl (Panreac al 37%) hasta que alcanzó un valor de 3. En ese momento se añadió el Nd₂O₃ (Merck) en una cantidad correspondiente al 5% molar relativo al cloruro de lantano. Se mantuvo la disolución en agitación durante 24 horas dado que el proceso de disolución de óxido de neodimio es muy lento pese a ser soluble en medios ligeramente ácidos. Una vez completamente disueltos el cloruro de lantano y el óxido de neodimio se varió el pH añadiendo amoniaco (Panreac al 20%) hasta un pH=11, apareciendo un precipitado de color blanco.

Hemos observado que al acidular una disolución sólo de Nd₂O₃ , añadiendo H₃PO₄  (Panreac), se produce tambien la formación de un precipitado de color blanco.

La adición del ácido y la base si hizo en permanente agitación con ayuda de un agitador magnético con el fin de conseguir que la formación de los nanocristales se produjera lo más homogéneamente posible en toda la disolución. En ambos casos, en pH ácido y básico se forma un precipitado de color blanco.

El pH se controló con un sensor Pasco scientific gestionado por el paquete informático DataStudio.

Para conocer el efecto de la concentración de las sales sobre la formación de los nanocristales, se prepararon tres disoluciones en las que la concentración del componente mayoritario (LaCl₃) fue 0,1, 0,2 y 0,3 M, ajustandodo en todos los casos el 5% molar de Nd₂O₃ respecto al cloruro de lantano.

Para separar los nanocristales se centrifugó la disolución. Se repitió el proceso dos veces, añadiendo agua destilada para lavar el precipitado. Finalmente se secó el precipitado en una estufa a 80ºC.

Para controlar el tamaño de los nanocristales y evitar que se agreguen abandonando la escala nanométrica, hemos procedido a la puesta en suspensión de las nanopartículas mediante el uso de un surfactante, el ácido oleico.

Un surfactante o tensoactivo es una sustancia orgánica cuyas moléculas están formadas por largas cadenas de átomos de carbono. Tienen la característica de modificar la tensión superficial de una disolución, aumentando la solubilidad de otras sustancias presentes en el seno del disolvente mediante la formación de micelas. En el caso de nanocristales precipitados, no los disuelve propiamente si no que los mantiene en suspensión. La molécula de surfactante posee una parte polar, en la que hay cierta distribución de carga por la presencia de enlaces entre átomos de muy diferente electronegatividad, que se orienta hacia las moléculas de agua y otra parte apolar que es la que se orienta hacia los nanocristales enlazándose a los mismos dando lugar a unos agregados moleculares llamados micelas que pueden llegar a mantenerse en suspensión. Para que se formen el conjunto de micelas capaces de suspender las partículas se necesita tener una concentración mínima de

surfactante conocida como concentración micelar crítica (CMC), característica de cada surfactante. La CMC es la concentración mínima de surfactante que se necesita en una disolución para que se formen micelas. Por debajo de esta concentración los nanocristales precipitan enseguida y a medida que vamos acercándonos a la CMC las partículas se van estabilizando hasta llegar a un valor en el que es independiente la cantidad de surfactante que utilicemos, ya no habrá cambios en la tensión superficial.

Hemos utilizado como surfactante ácido oleico, un ácido graso monoinsaturado de formula empirica C18H34O2, una masa molar de 282.43 gr/mol y una densidad de 0.895 gr/cm3. Su concentración micelar crítica es 6μM y su solubilidad en agua de 3.2mmol/L (Tomado de referencia 5). Su fórmula desarrollada corresponde al siguiente diagrama:

Para estudiar el efecto de la presencia de ácido oleico en la formación de los nanocristales se realizaron las coprecipitaciones de La(OH):Nd en presencia de diferentes cantidades de surfactante. Para ello se partió una disolución más concentrada de acido oleico (3.5 * 10^-4 M) obtenida al poner en disolución 0,1 g de ácido oleico en un litro de agua. De esta disolución se fue tomando la cantidad necesaria para añadir a la disoliución de las sales metálicas y tener la concentración de surfactante deseada. Se prepararon 5 disoluciones de LaCl3 0,01M con un 5% de Nd2O3 a las que se añadió disolución de acido oleico hasta tener unas concentraciones 6μM, 12μM, 18μM y 30μM más otra en asusencia de surfactante.

El Ácido Oleico posee una solubilidad en agua muy baja, pareciendo casi inmiscible, debido a que el agua es un disolvente polar. Pese a utilizar concentraciones (6μM-100μM) muy por debajo de la de solubilidad (3.2mM), se formaban gotas de acido que reducían la superficie de ataque del disolvente, haciendo que no se pudiera disolver completamente. Esto nos llevó a modificar el método de coprecipitación en presencia del surfactante. En lugar de añadir a la disolución de las sales metálicas la disolución acuosa de ácido oleico y luego ajustar el pH con amoniaco o ácido ortofosfórico, disolvimos el ácido oleico en alcohol etílico en el que es muy soluble. A continuación se añade a la disolución alcohólica el ácido o la base y ésta sobre la disolución acuosa de las sales metálicas. Como se comentará más adelante, de esta forma se consiguieron las suspensiones más estables. Se prepararon también 5 disoluciones de LaCl₃ 0,01M con un 5% de Nd₂O₃ relativo al cloruro, a las que se añadió acido oleico disuelto en alcohol etílico para acabar teniendo finalmete concentraciones de ácido de 0, 3 μM, 6 μM, 30 μM y 60 μM.

 Para comprobar las propiedades luminiscentes de los nanocristales se obtuvo el espectro de emisión de unas muestras de los precipitados secos. Para ello se empleó como fuente de excitación a 532 nm el segundo armónico de un Nd:YAG pulsado (modelo DCR 2/2A 3378 de Spectra Physics), para dispersar la luminiscencia se ha utilizado un monocromador (modelo Acton SP-2500 de Princeton Instruments). Para detectar la luminiscencia se ha usado un fotomultiplicador (Thorn EMI-9558QB), por último se ha amplificado y promediado la señal con un amplificador Lock-in (modelo 7225 de EG&G), todo ello es controlado por software desde un PC.

Resultados

Como ya se ha comentado en la parte experimental, al coprecipitar la disolución de las sales metálicas en medio ácido y básico se forma un precipitado de color blanco. Esto es el primer indicio de que hemos podido conseguir nuestro objetivo, ya que los nanocristales presentan coloración por dispersión, motivo por el cual son blancos, como ocurre, por ejemplo con la harina, material nanométrico con el que todos estamos familiarizados. Sin embargo se da una diferencia entre el producto obtenido en medio básico y en medio ácido. Al aumentar el pH añadiendo amoniaco precipita La(OH)₃  y al acidular la disolución NdPO₄.

El residuo sólido obtenido tras la centrifugación y secado presenta el material aglomerado. Estas partículas pueden de nuevo disgregarse y ponerse en disolución tratándolas con ultrasonidos. Se observa menor tendencia a la agregación de las partículas a medida que se disminuye la concentración de las sales metálicas en la disolución.

La presencia de un surfactante como el ácido oleico puede dar lugar a la formación de micelas con las partículas y mantenerlas en suspensión. Para comprobarlo se ha medido el tiempo necesario para la precipitación de las cinco disoluciones preparadas con concentraciones de ácido oleico que varían desde 0 a 30µM. Se observa que las cuatro primeras, esto es, las  que tienen una concentración del ácido hasta de 18µM precipitan en tiempos que varían entre tres y nueve minutos, a medida que aumenta la concentración del surfactante. Sin embargo, la de 30µM da lugar a una suspensión estable durante 1,5 horas. Según este resultado la concentración micelar crítica para la formación de micelas con nuestras nanopartículas es 30µM.

En la figura 1 se muestra la distribución obtenida al analizar una  suspensión de La(OH)₃ con ácido oleico,  medida  con  el  Mastersizer  2000.  Al  igual  que  ocurre con el resto de las muestras, se obtiene  una  distribución  unimodal  alrededor  de  un  valor  central  diferente  en cada  caso.

Figura 1. Distribución del tamaño de partícula
en una suspensión de La(OH)₃,
actuando el ácido oleico como surfactante 

Se ha estudiado el tamaño de  las partículas de La(OH)₃:Nd formadas a diferentes temperaturas. Para ello, se ha realizado la coprecipitación en presencia de ácido oleico 30 µM  a cuatro temperaturas,  20ºC, 40ºC, 60ºC y 80ºC. En la figura 2 se muestra el tamaño de las micelas formadas en función de la temperatura. Como se puede apreciar, se produce una disminución del tamaño micelar a medida que aumenta la temperatura y, por consiguiente, también del tamaño de las partículas.

Figura 2. Tamaño de las micelas formadas
a diferentes temperaturas

Se han analizado dos muestras precipitadas a partir de la misma disolución, pero en un caso en presencia de ácido oleico 30 µM y otra en ausencia del mismo. Se ha obtenido un tamaño de partícula de 2,26µm y 2,01µm  respectivamente. Aunque el tamaño de partícula es ligeramente mayor en el primer caso, se está midiendo en realidad el tamaño de la micela, por lo que podemos afirmar que la partícula será sensiblemente menor, con toda seguridad de tamaño nanométrico. Cuando se produce la coprecipitación en presencia de un surfactante se modifica la forma y tamaño de los cristales formados, como se puede apreciar en la figura 3. A medida que aumenta la cantidad de surfactante, va aumentando la tensión superficial de la disolución y modificándose la forma y tamaño de los nanocristales, haciéndose éstos últimos más pequeños. Se impide su crecimiento por lo que se pueden obtener partículas de menor y más uniforme tamaño.  Una vez superada la concentración micelar crítica, no se producen más cambios en la tensión superficial y las suspensiones se hacen estables.

Figura 3. Esquema en el que se representa
 la modificación en la forma y tamaño  de partículas
a medida que aumenta la concentración de surfactante. 

Se puede observar que en las siguientes figuras 4a, 4b y 4c las diferentes concentraciones de ácido oleico unas precipitan antes que otras, este efecto se muestra en las siguientes fotografías con tres concentraciones distintas, (10 CMC a la izquierda, 0 CMC en el centro, y 3CMC a la derecha).

Figura 4a. Disoluciones a los 3 minutos de prepararse

Figura 4b. Disoluciones a los 8 minutos de prepararse

Figura 4c. Disoluciones a los 12 minutos de prepararse

En las fotografías anteriores se puede observar el comportamiento de las tres disoluciones respecto al tiempo; la primera por la izquierda con una concentración de 10CMC se queda suspendida por más tiempo que las otras dos, de 0 y 3 CMC respectivamente, que precipitan progresivamente más rápido, a lo largo de 12 minutos, viéndose en el fondo del tubo el precipitado.

Al iluminar a estas partículas con un láser(figura 5), se observaba la traza del haz de luz al atravesabar nuestra muestra como se observa en la siguiente fotografía. Esta dispersión del haz pone de manifiesto la presencia de partículas de muy pequeño tamaño y, por consiguiente de nanocristales.

Figura 5. Suspensión de de La(OH)₃:Nd³⁺ en presencia de surfactante
 iluminada con un láser.
 La visión del trazo del haz del láser se produce por dispersión de la luz
debido a la presencia de partículas de pequeño tamaño, nanométrico.

En las figuras 6 y 7 se representa el espectro de emisión de  los precipitados obtenidos en medio básico y ácido, La(OH)₃ nominalmente dopado con neodimio y NdPO₄ respectivamente. En ambos  espectros aparece una banda centrada en 1064 nm aunque con mucha más estructura en el caso del NdPO₄. Esta banda es característica del Nd³⁺, lo que confirma la presencia de dicho ion en las dos  redes cristalinas confiriéndolas propiedades luminiscentes. Este resultado es sorprendente en el caso del fosfato, ya que el Nd es un componente mayoritario y no se produce una extinción de la luminiscencia por concentración, algo habitual en los macrocristales.

Figura 6.Espectro de emisión de la muestra de La(OH)₃
nominalmente dopada con Nd³⁺

Figura 7. Espectro de emisión de la muestra de NdPO₄

Estos resultados muestran que se han obtenido partículas de La(OH)₃:Nd y NdPO₄ de tamaño nanométrico  con  propiedades  luminiscentes.   La  combinación  de  estos  nanocristales  con  grupos carbohidratos (glyconanopartículas) permitiría el guiado de la partícula por el organismo hasta el foco de la enfermedad. Si se introducen dentro de estas  glyconanoparticulas antigénicos para cáncer, que permitan su detección, y péptidos inmunogénicos, que provoquen una respuesta inmune, junto con ARN de interferencia, se puede intervenir en el proceso de creación de proteínas en los ribosomas, haciendo que la célula tumoral quede aturdida, reduciendo su extensión, mientras el tumor es detectado gracias a la emisión en el infrarrojo de los nanocristales.  Son lo que se conocen como nanomisiles, capaces de encontrar la célula maligna y atacarla selectivamente no dañando las sanas que hay alrededor.

Conclusiones

Las conclusiones a las que hemos llegado en el presente trabajo son:

•Se ha puesto a punto un método para la preparación de partículas de tamaño nanométrico basado en la coprecipitación, controlando parámetros como el pH, temperatura, presencia de surfactante y CMC.

•Se han sintetizado nanopartículas de NdPO4 y de La(OH)3 dopadas con Nd3+.

•Las nanopartículas son luminiscentes, capaces de emitir luz de 1064 nm, dentro de la ventana óptica de la piel.

•Estas nanopartículas, una vez superadas las pruebas de toxicidad y convenientemente funcionalizadas podrían ser utilizadas para la fabricación de sensores luminiscentes con aplicaciones biomédicas.

Agradecimientos

Queremos agradecer a los profesores y alumnos del IES Mariano Quintanilla su apoyo y ayuda para la realización del presente trabajo. A Eugenio Cantelar y Jorge García, profesor e investigador de la Universidad Autónoma de Madrid por su ayuda a lo largo de este proyecto de investigación, en especial en la medida de la luminiscencia y del tamaño de las nanopartículas. También a Ramón Fernández, del servicio interdepartamental de investigación de la Universidad Autónoma de Madrid,  por la medida del tamaño de las partículas.

Bibliografia

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• Presentación impartida por Elisabeth Navarro Cerón
• http://www.elsevier.es/es-revista-cirugia-espanola-36-articulo-principios-generales-luz-laser-cirugia-cutanea-su-13014556
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• Maratones Científicos dirigidos por Dr. D. Fernando Briones y por Dr. D. Fernando Flores Sintes, 2006-2007