Obtenção de microesferas de poliestireno fluorescentes visando à aplicação em imunodiagnósticos

Abstract

O presente trabalho visa a síntese de poliestireno via polimerização radicalar por transferência de átomo - ATRP utilizando diferentes iniciadores fluorescentes do tipo 2-(2’-hidroxifenil)benzazol, classe de fluoróforos capazes de realizar o processo de transferência protônica intramolecular no estado eletrônico excitado (ESIPT). Os polímeros obtidos foram caracterizados por Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio (RMN de 1H), Cromatografia por Exclusão de Tamanho (SEC), Espectroscopia Molecular no UV-Vis e Espectroscopia de Fluorescência. As conversões das reações de polimerização ficaram na faixa de 71-78% e as dispersidades entre 1,8 e 2,1. Observou-se um aumento da fluorescência do fluoróforo quando inserido na matriz polimérica a partir da comparação entre o rendimento quântico dos polímeros e dos iniciadores puros em solução. Os polímeros sintetizados via ATRP foram misturados com poliestireno comercial e, pelo método de emulsificação/evaporação do solvente, obteve-se microesferas poliméricas fluorescentes. As medidas de tamanho das esferas foram feitas com auxílio do software ImageJ a partir das imagens de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Obteve-se microesferas com diâmetros médios entre 1,55 e 1,99 μm, e mesmo após o processo foi possível observar a emissão de fluorescência.

The current work reported the synthesis of polystyrene via atom transfer radical polymerization - ATRP using different fluorescent initiators from 2-(2'-hydroxyphenyl) benzazole type, class of fluorophores capable of performing intramolecular proton transfer process in the excited electronic state (ESIPT). The polymers obtained were characterized by Nuclear Magnetic Resonance of Hydrogen (1H NMR), Size Exclusion Chromatography (SEC), UV-Vis Molecular Spectroscopy and Fluorescence Spectroscopy. The conversions of the polymerization were in the range of 71-78% and the dispersity between 1.8 and 2.1. An increase in fluorescence of the fluorophore in the polymer matrix was observed by comparing the quantum yield of the polymers and the initiators in solution. The polymers synthesized via ATRP were blended with commercial polystyrene to obtain polymeric microspheres by solvent emulsification/evaporation method. The sphere sizes were determined using the ImageJ software from Scanning Electron Microscopy (SEM) images. Microspheres with average diameters between 1.55 and 1.99 μm were obtained, and even after the process it was possible to observe the emission of fluorescence.