Efecto de nanopartículas híbridas de SiO2@Ag en los estados excitados de los fotosensibilizadores rosa de bengala y riboflavina

Las oscilaciones colectivas de los electrones en nanoestructuras metalicas o resonancia localizada del plasmon superficial (LSPR - Localized Surface Plasmon Resonance) puede afectar fuertemente la dinamica de los estados excitados singlete y triplete de moleculas organicas [1]. Para investigar el efecto de los nanomateriales de plata en la dinamica del estado triplete de los fotosensibilizadores organicos, hemos sintetizado y caracterizado nanoparticulas core-shell de silice y plata (SiO2@Ag NPs). La superficie de las nanoparticulas tienen grupos silanoles provenientes del SiO2, los cuales pueden actuar como sitios para la adsorcion de las moleculas organicas. Una nueva estrategia fue desarrollada para la sintesis de las NPs SiO2@Ag. Esta metodologia de sintesis involucra en un primer paso el uso de SnCl2 como precursor para obtener una deposicion homogenea de nucles de plata sobre las esferas de silice coloidales [2]. En un segundo paso, el crecimiento de las nanoparticulas de plata es mediada por el radical ketilo generado fotoquimicamente, por la irradiacion de la benzoina sustituida Irgacure-2959 (I-2959) [3]. En este trabajo investigamos la interaccion de las NPs SiO2@Ag con los estados excitados de dos fotosensibilizadores: la forma anionica del Rosa de Bengala (RB2-) y la molecula neutra de Riboflavina (Rf). Estos dos fotosensibilizadores han sido elegidos debido a su potencial aplicacion en terapia fotodinamica [4].  Las nanoparticulas producidas en las diferentes etapas de la sintesis fueron analizadas por medidas de potencial zeta (ζ), micriscopia electronica de transmision (TEM) y expectroscopia de fotoeletrones emitidos por rayos X (XPS). Experimentos de espectroscopia de estados transientes muestran que hay un porceso de transferencia de carga desde el estado excitado de la Rf adsorbida a las nanoparticulas de plata. Sin embargo, no se observa la misma reaccion para el RB2-. Estos resultados son explicados en terminos de las constantes de equilibrio esperadas de la transferencia de electrones para ambos colorantes.