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Produções bibliográficas

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• JOSIAS, R. ; LOH, W. . Termodinâmica da Micelização de Copolímeros Tribloco Peo/Ppo Em Água e Sua Interação Com Corantes Solvatocrômicos. In: 19a. Reunião Anual da SBQ, 1996. Poços de Caldas - MG.

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• LOH, W. . Efeito de Aditivos Sobre O Comportamento de Copolimeros Bloco Peo-Ppo Em Solucao Aquosa e Seus Pontos de Turvacao. In: 18A. REUNIAO ANUAL DA SBQ, 1995. CAXAMBU/MG. p. 0-0.

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• RODRIGO, C. ; LOH, W. . Efeito de Aditivos Sobre O Comportamento de Copolímeros Bloco Peo-Ppo Em Solução Aquosa e Seus Pontos de Turvação. In: 18a. Reunião Anual da SBQ, 1995. Caxambu - MG.

• LOH, W. ; MARCELO, G. ; ANTHONY, E. O. W. L. . Efeito do Solvente Sobre A Dinâmica de Isomerização Térmica do 4-Dimetilaminobenzeno. In: 18a. Reunião Anual da SBQ, 1995. Campinas - SP.

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• LOH, W. . Evidencias de Adsorcao de Fenois Substituidos Sobre Teflon A Partir Demedidas de Coeficientes de Difusao. In: 15A. REUNIAO ANUAL DA SBQ, 1992. CAXAMBU/MG. p. 0-0.

• LOH, W. . The Effect Of Hydrophobicity On The Interaction Of Bactericides With Membrane Mimetic Systems. In: XIX ANNUAL MEETING OF THE SBBQ - VI PAABS CONGRESS, 1992. SAO PAULO, SP. p. 0-0.

• LOH, W. . Estudo do Comportamento Espectroscopico da Eritrsina Em Solucoes de Surfatantes . Ii.. In: 15A. REUNIAO ANUAL DA SBQ, 1991. CAXAMBU/MG. p. 0-0.

• LOH, W. . Avaliacao do Uso de Medidas de Condutividade Para Determinacao da Cmc de Surfatantes Nao Ionicos. In: 14A REUNIAO ANUAL DA SBQ, 1991. CAXAMBU/MG. p. 0-0.

• LOH, W. . Investigacao do Comportamento dos P-Hidroxibenzoatos de Alquila Em Solucao Atraves da Determinacao de Seus Coeficientes de Difusao. In: 14A. REUNIAO ANUAL DA SBQ, 1991. CAXAMBU/MG. p. 0-0.

• LOH, W. . Estudo do Comportamento Espectroscopico da Eritrosina Em Solucoes do Surfatante Cationico Ctab. In: 14A REUNIAO ANUAL DA SBQ, 1991. CAXAMBU, MG. p. 0-0.

• LOH, W. . A Qsar Approach To The Hemolytic Activity Of Alkyl P-Hydroxybenzoates. In: XIX ANNUAL MEETING OF THE SBBQ - VI PAABS CONGRESS, 1991. SAO PAULO, SP. p. 0-0.

• LOH, W. . Estudo da Solubilizacao Em Micelas Atraves de Medidas de Coeficientes de Difusao. In: 13A REUNIAO ANUAL DA SBQ, 1990. CAXAMBU,MG. p. 0-0.

• LOH, W. . Relacoes Entre Propriedades Moleculares de Fenois Substituidos e Pro- Cessos de Interacao Com Sistemas de Interesse Biologico. In: IX ENCONTRO REGIONAL DE QUIMICA DA SBQ, 1990. SAO CARLOS, SP. p. 0-0.

• LOH, W. . Uso de Medidas de Pka como Sonda Para Propriedades Micelares. In: 12A REUNIAO ANUAL DA SBQ, 1989. FORTALEZA,CE. p. 0-0.

• LOH, W. . Study Of Micellar Effects On Alkyl P-Hydroxybenzoates Acid-Base Dissociation. Ii. On The Potential Surface Role. In: VII CONFERENCIA DE FISICO-QUIMICA ORGANICA, 1989. FLORIANOPOLIS,SC. p. 0-0.

• LOH, W. . Estudo da Influencia de Micelas Na Ionizacao de Alquil P-Hidroxibenzo-Atos. In: 11A REUNIAO ANUAL DA SBQ, 1988. SAO PAULO,SP. p. 0-0.

• LOH, W. . Estudo da Interacao de Solutos Com Micelas Atraves de Medidas de Cmc. In: 11A REUNIAO ANUAL DA SBQ, 1988. SAO PAULO, SP. p. 0-0.

• LOH, W. . Aplicacao do Metodo Matricial-Grafico A Caracterizacao de Complexos de Galio Com Ligantes Mistos. In: 8A REUNIAO DA SBQ, 1984. BELO HORIZONTE.MG. p. 0-0.

• LOH, W. . Miscibility of polymer-surfactant coacervates in bulk and in confinement. 2024. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• LOH, W. . Miscibility of polymer-surfactant coacervates in bulk and in confinement. 2024. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• LOH, W. . Miscibility of Polyelectrolyte Coacervates in Bulk and in Confinement. 2024. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• LOH, W. . Soft core-shell nanoparticles with controlled architectures. 2024. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• LOH, W. . Miscibility of polymer-surfactant coacervates in bulk and in confinement. 2024. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• Loh, Watson . Miscibility of Polyelectrolyte Coacervates in Bulk and in Confinement. 2024. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• LOH, W. . Miscibility of Polyelectrolyte Coacervates in Bulk and in Confinement. 2023. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• LOH, W. . Miscibility of Coacervates: behavior in bulk vs in complex coacervate micelles. 2023. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• Loh, Watson . Soft core-shell nanoparticles with controlled architectures. 2023. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• LOH, W. . Agregados de Surfactantes e Polieletrólitos: uma História de Amor e Ódio. 2023. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

• Loh, Watson . Miscibility of Polyelectrolyte Coacervates in Bulk and in Confinement. 2023. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• Loh, Watson . Miscibility of Polyelectrolyte Coacervates in Bulk and in Confinement. 2022. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

Outras produções

Projetos de pesquisa

• 2025 - Atual

  Emulsões múltiplas de coacervados carregadas com enzimas: síntese de gotículas Janus aquosas e autopropulsionadas, Descrição: Este projeto visa preparar emulsões coacervadas múltiplas totalmente aquosas contendo coacervados de poli(cloridrato de alilamina)/ácido poliacrílico (PAH/PAA) e poli(cloreto de dialildimetilamônio)/ácido poliacrílico (PDDA/PAA), apresentando gotas Janus. Também planejamos carregar seletivamente enzimas (urease, catalase e glicose oxidase) em uma fase das gotas Janus, avaliando-as como dispositivos micromotores totalmente aquosos. Estudaremos como mudar a composição da emulsão afeta sua morfologia, adicionando um polímero na fase contínua, variando a proporção de policátions e a concentração total de coacervados ou modificando o pH ou a concentração de sal. Além disso, planejamos incrementar a estabilidade de emulsão adicionando partículas, como nanocristais de quitina, plaquetas de amido, microgéis de proteína ou esferas de poliestireno, cuja hidrofilicidade pode se ajustar por meio de funcionalização superficial ou adsorção de proteínas. Após, mediremos as constantes de ligação das enzimas selecionadas com os coacervados com calorimetria de titulação isotérmica (ITC), e determinaremos a eficiência de encapsulação e o coeficiente de partidão nas emulsões múltiplas de coacervados. Esperamos poder correlacionar as constantes de ligação de cada enzima com cada coacervado com a eficiência de encapsulação e o coeficiente de partidão. Finalmente, avaliaremos as gotas Janus como micromotores, medindo a trajetória e o deslocamento quadrático médio das gotas na presencia de substratos para a reação enzimática (ureia, glucose H2O2). Nosso objetivo é explorar o potencial desses sistemas como dispositivos biossensores, correlacionando o coeficiente de difusão das gotas Janus carregadas com enzimas com a concentração do substrato correspondente. Gotas coacervadas Janus monodispersas serão preparadas usando microfluídica.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Adrià Pérez Calm - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.

• 2025 - Atual

  Sistema de limpeza mucociliar bioinspirado na mucina e baseado em glicopolímeros supramoleculares e em cílios magnéticos artificiais para próteses de vias aéreas humanas, Descrição: A depuração mucociliar é o principal mecanismo de defesa das vias aéreas. A estrutura em forma de cílios arranjada nas células epiteliais em escala micrométrica, semelhante aos fios de cabelo, conseguem mover unidirecionalmente o muco acumulado, promovendo uma limpeza das vias aéreas. Glicopolímeros de mucina se depositam na camada periciliar e formam uma rede densa capaz de promover movimento metacronal. Bioinspirado nesse tipo de arranjo natural, a proposta almeja a produção de microcílios magnéticos artificiais com glicopolímeros supramoleculares baseados na estrutura da mucina ativados por um campo magnético para movimentar-se empurrando unidirecionalmente o muco e realizando a limpeza das vias aéreas do paciente. O correto funcionamento do dispositivo permitirá um aprimoramento dos dispositivos comercialmente disponíveis que consistem em uma superfície de silicone incapaz de promover o movimento do muco acumulado. A estrutura e função dos dispositivos serão aperfeiçoadas de modo a reduzir a formação de biofilme ocasionado pelos microorganismos presentes no ar respirado. Pretendemos, com os resultados, a criação de um produto que possa levar mais qualidade de vida para uma parcela da população que depende do uso prolongado desses stents comerciais que pode durar meses ou anos.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Gustavo Fernandes de Sousa - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.

• 2024 - 2024

  Colaboração no estudo de complexos polieletrolíticos, Descrição: Colaboração no estudo de complexos polieletrolíticos. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Sarah Perry - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.

• 2024 - Atual

  Caracterização in situ de agregados de surfactantes durante o processo de digestão, Descrição: Monitorar mudanças nos sistemas de autoassociação de surfactantes e complexos de eletrólitos durante a digestão pode fornecer informações sobre as complexas interações moleculares que podem ocorrer em sistemas biológicos. No entanto, a instrumentação estática pode ser uma limitação para avaliar processos dinâmicos em fluxo. Dessa forma, propomos o uso de técnicas de espalhamento de raios X de ângulo pequeno com resolução temporal in situ em instalações de quarta geração, para investigar e monitorar a transformação de fases do nosso sistema sob configuração de fluxo. Nosso foco principal nesta colaboração é a troca de informações e conhecimento instrumental entre as linhas de feixe do Max IV e do Sirius. O desenvolvimento e uso de novos ambientes de amostragem que proporcionam insights em nosso sistema abrem possibilidades para a caracterização de outros processos dinâmicos.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Benjamin James Boyd - Integrante / Mateus Borba Cardoso - Integrante / Giuliana Valentini - Integrante / Juliana Tosta Theodoro Carvalho - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.

• 2024 - Atual

  Hidrogéis multicompartimentalizados como modelo de prototecidos funcionais, Descrição: Mimetizar a natureza é uma importante estratégia para o desenvolvimento de estruturas sintéticas com características similares às estruturas encontradas nos seres vivos. Proto-organelas, protocélulas e prototecidos são definidos como estruturas sintéticas que mimetizam seus análogos biológicos e cujo desenvolvimento recente tem trazido avanços na construção de novos biomateriais. Este projeto visa o preparo de hidrogéis multicompartimentalizados como modelo de prototecidos funcionais. O prototecido será formado pela incorporação covalente de proto-organelas baseadas em micelas de coacervados poliméricos (C3Ms) carregadas com enzimas em um hidrogel que mimetiza a matriz extracelular de tecidos. A funcionalidade do prototecido será a responsividade de seu comportamento mecânico a variações de pH, o qual poderá será controlado por reações enzimáticas no interior das C3Ms que aumentam ou diminuem o pH do meio. O comportamento mecânico será monitorado por ensaios de compressão e as reações enzimáticas por medidas de pH. Os hidrogéis serão preparados pela reticulação de polissacarídeos contendo grupos aldeídos e aminas através de ligações iminas reversíveis, que são formadas em pH básico e se rompem em pH ácido. C3Ms carregadas com enzimas serão construídas a partir do copolímero em bloco poli(oxazolina de etila)-poli(ácido metacrílico) (PEtOx-PAMa), do poli(cloreto de dialildimetilamônio) e das enzimas glicose oxidase e urease. O copolímero PEtOx-PAMa será sintetizado combinando a polimerização catiônica de abertura de anel e a polimerização por transferência reversível de cadeia por adição-fragmentação e será funcionalizado com grupos terminais amina para atuar como agente reticulante extra.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Giovanni Bortoloni Perin - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.

• 2024 - Atual

  Impacto de Aditivos Celulósicos na Macro e Nanotribologia de Fases Lamelares de Surfactante, Descrição: Polímeros derivados de petróleo são aditivos comumente utilizados em formulações para se obter propriedades e funcionalidades específicas Polímeros biodegradáveis de base biológica, como os polissacarídeos, têm sido propostos como alternativa para a preparação de formulações mais sustentáveis, incluindo, neste cenário, o uso de nanoceluloses. Por outro lado, os surfactantes são moléculas altamente presentes em diversos produtos, sendo as fases lamelares especialmente importantes em formulação tópicas devido à sua capacidade de absorver aditivos hidrofílicos e hidrofóbicos e às suas propriedades lubrificantes. Tal como observado no projeto em andamento, o comportamento coloidal destes dois componentes em suspensão difere dos seus homólogos puros. Com o objetivo de compreender as forças superficiais que impulsionam a interação desses dois componentes, nanoceluloses e fases lamelares de surfactantes em solução, nesta proposta, pretendemos realizar medições de força-distância por Microscopia de Força Atômica (AFM). Além disso, a Microscopia de Força de Fricção (FFM) pode fornecer informações sobre os mecanismos de nano tribologia em uma aplicação tópica e complementar os resultados de força-distância. As forças de interação puderam ser medidas entre uma sonda coloidal modificada com nanoceluloses e uma bicamada de surfactante adsorvida em um substrato. Em contraste, as forças de atrito poderiam ser medidas entre uma partícula esférica de sílica e um substrato coberto com as amostras de fase lamelar e nanocelulose. Testes de macro tribologia também seriam realizados com tribômetro, sendo as amostras depositadas em pele artificial para avaliar as suas propriedades lubrificantes. Enquanto os estudos de AFM/FFM ajudariam a compreender aspectos fundamentais das interações entre moléculas de surfactante e nanoceluloses, tópico que não são é consenso na literatura, os testes de macro tribologia permitiriam avaliar a aplicação prática do sistema como lubrificante.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Carla Manuela Sganzerla Sabino - Integrante / Emily Cranston - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.

• 2024 - Atual

  Vitrímeros baseados em polímeros acrílicos e vinílicos reticulados via ligações ésteres e amidas : Desenvolvimento, processamento, formulação e reciclagem, Descrição: Vitrímeros são materiais poliméricos que apresentam propriedades análogas às dos termofixos, como estabilidade dimensional, mecânica e térmica, além de insolubilidade. Esta troca dinâmica pode ser ativada pela temperature, luz ou por micro-ondas, dependendo dos grupos químicos envolvidos na reticulação. A presença de nós de reticulação dinâmicos torna a rede polimérica tridimensional passível de reprocessamento, reciclagem mecânica, e a confere capacidade de se autorreparar (self-healing), restaurando a densidade de reticulação após o processamento. Por isso, estas redes também são denominadas redes covalentes adaptáveis (CAN)10. Este projeto propõe a síntese de copolímeros randômicos de diferentes composições baseados em monômeros como metacrilato de glicidila, metacrilato de metila, estireno e dimetilacrilamida. Os copolímeros sintetizados serão reticulados empregando-se moléculas com funcionalidade superior a dois, produzindo nós de reticulação dos tipos éster, éter, amina ou uma combinação destes, dependendo dos agentes reticulantes utilizados. Serão também exploradas outras estratégias, como a introdução de grupos ácidos ou bases de Lewis na cadeia carbônica principal dos polímeros. O principal objetivo deste projeto é compreender a influência da composição dos copolímeros, do tipo de catalisador e sua concentração, da fração molar de grupos passíveis de reticulação e da densidade de reticulação sobre a dinâmica da rede polimérica e as condições de reversibilidade dos nós de reticulação que garantam a capacidade de (re)processamento e autorreparo, buscando identificar e correlacionar possíveis mudanças nas propriedades com alterações químicas resultantes do reprocessamento em diferentes condições (técnicas de reprocessamento, perfis de aquecimentos, tempo de recozimento etc.).. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Natalia Vieira Reis - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.

• 2023 - 2024

  Micelas de coacervados poliméricos em Solventes orgânicos, Descrição: Nanopartículas formadas por complexação eletrostática entre espécies de cargas opostas têm sido extensivamente investigadas nos últimos anos devido às suas diferentes funcionalidades. Nesta área estão as micelas de coacervados poliméricos, do inglês complex coacervate core micelle (C3M), formado pela mistura de soluções aquosas de um copolímero com uma macromolécula de carga oposta. O processo de formação, caracterização e aplicação de C3Ms em solução aquosa tem sido amplamente relatado na literatura. No entanto, pouco se sabe sobre C3Ms com núcleo aquoso em solventes orgânicos, embora C3Ms em soluções aquosas sejam eficientes para aplicações que também poderiam ser realizadas em solventes orgânicos, como catálise enzimática ou aplicação em sensores. Nesse sentido, este projeto propõe investigar a formação, características estruturais e estabilidade de C3Ms com núcleo aquoso em solventes orgânicos com diferentes polaridades (como tolueno, clorofórmio e/ou acetato de etila). Além disso, os C3Ms serão investigados quanto à sua capacidade de encapsular e estabilizar proteínas em solvente orgânico e quanto à sua capacidade de realizar catálise enzimática. Os fatores que afetam/melhoram a encapsulação de proteínas e a catálise enzimática nesse sistema também serão investigados. Para isso, alguns sistemas interessantes poderiam ser investigados, como o uso de organofosforados hidrolase para catalisar a hidrólise de compostos organofosforados, como os pesticidas paraoxon ou paration em solvente orgânico. Este sistema é interessante devido ao seu apelo ambiental, uma vez que a maioria destes compostos organofosforados são agentes químicos altamente neurotóxicos e possuem baixa solubilidade em água. As características estruturais dos C3Ms em solventes orgânicos (com e sem proteína) serão investigadas usando técnicas de espalhamento de luz e raios-x (DLS, SLS e SAXS) e a estabilidade da proteína encapsulada será investigada por dicroísmo circular. A experiência do grupo da professora Sarah Perry na Universidade de Massachusetts Amherst em coacervados complexos e encapsulamento de proteínas em coacervados complexos guiará as investigações de encapsulamento de proteínas e catálise enzimática em micela de núcleo de coacervado complexo reverso em solventes orgânicos.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Jussara Alves Penido - Integrante / Sarah Perry - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.

• 2023 - 2024

  Vitrímeros baseados em polímeros acrílicos e vinílicos reticulados via ligações ésteres e amidas : Desenvolvimento, processamento, formulação e reciclagem, Descrição: Vitrímeros são materiais poliméricos que apresentam propriedades análogas às dos termofixos, como estabilidade dimensional, mecânica e térmica, além de insolubilidade. Esta troca dinâmica pode ser ativada pelatemperature, luz ou por micro-ondas, dependendo dos grupos químicos envolvidos na reticulação. A presença de nós de reticulação dinâmicos torna a rede polimérica tridimensional passível de reprocessamento, reciclagem mecânica, e a confere capacidade de se autorreparar (self-healing), restaurando a densidade de reticulação após o processamento . Por isso, estas redes também são denominadas redes covalentes adaptáveis (CAN)10. Este projeto propõe a síntese de copolímeros randômicos de diferentes composições baseados em monômeros como metacrilato de glicidila, metacrilato de metila, estireno e dimetilacrilamida. Os copolímeros sintetizados serão reticulados empregando-se moléculas com funcionalidade superior a dois, produzindo nós de reticulação dos tipos éster, éter, amina ou uma combinação destes, dependendo dos agentes reticulantes utilizados. Serão também exploradas outras estratégias, como a introdução de grupos ácidos ou bases de Lewis na cadeia carbônica principal dos polímeros. O principal objetivo deste projeto é compreender a influência da composição dos copolímeros, do tipo de catalisador e sua concentração, da fração molar de grupos passíveis de reticulação e da densidade de reticulação sobre a dinâmica da rede polimérica e as condições de reversibilidade dos nós de reticulação que garantam a capacidade de (re)processamento e autorreparo, buscando identificar e correlacionar possíveis mudanças nas propriedades com alterações químicas resultantes do reprocessamento em diferentes condições (técnicas de reprocessamento, perfis de aquecimentos, tempo de recozimento etc.).. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Raphael Henrique Marques Marcilli - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.

• 2023 - 2024

  Complexos coacervados de micelas e complexos polieletrolíticos para o terapia genética: propriedades estruturais e termodinâmicas otimizando respostas biológicas, Descrição: O escopo desse projeto é a fazer o design e síntese de novos vetores poliméricos (policátions e copolímeros iônico-neutro em bloco) visando a formulação de complexos de polieletrólitos e complexes coacervados de micelas baseados em DNA e RNA com ênfase em aplicações de carreadores de gene. A entrega de gene usando vetores não virais é um processo de várias etapas que atualmente enfrenta diversos desafios e o sucesso é dependente de uma substanciosa pesquisa fundamentalista. Primeiramente as entidades catiônicas devem ser capazes de se ligar à estrutura do fosfodiéster dos ácidos nucleicos e então formar complexos supramoleculares, protegendo os polinucleotídeos em condições fisiológicas, como por exemplo, a quebra do DNA. No entanto, após a transfecção do ambiente intracelular, as entidades supraomoleculares têm de ser desmontadas e, nesse ponto, ao invés de estabilidade, o que se deseja é a labilidade, uma vez que a dissociação dos complexos é essencial para permitir a atividade terapêutica dos ácidos nucleicos. Apesar dos esforços para se preparar nanopartículas de alta eficácia tenham sua atenção voltada à tentativa e erro na procura por policátions e derivados. Para se evitar esse desgaste, a compreensão do mecanismo de interação pela termodinâmica de ligação e composição da partícula é altamente recomendada. Portanto essa proposta visa o design de novos agentes complexantes baseados em polímeros para prover formulações inovadoras para terapia gênica. Para atingir o objetivo, será necessário controlar e entender fundamentalmente a influência de diferentes arquiteturas de polímeros e naturezas químicas na ligação com ácidos nucleicos. Em seguida, a capacidade tamponante dos agentes complexantes será determinada por titulação de pH e as nanopartículas formadas serão analisadas por técnicas de espalhamento. Finalmente, as formulações selecionadas serão avaliadas biologicamente sob aspecto de citotoxicidade, absorção celular, transporte intracelular eficiência de tranfecção gênica.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / João Pedro Elias Machado - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.

• 2023 - 2023

  Discussões sobre reologia e estrutura em agregados de surfactantes, Descrição: Luigi Gentile. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / luigi gentile - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.

• 2023 - 2023

  Estratégias para o encapsulamento de enzimas utilizando coacervados no domínio nanométrico, Descrição: A fase coacervada é formada por um alto teor de água (tipicamente 65-85), alguns íons simples, bem como polieletrólitos, que mimetizam muito bem o ambiente intracelular. Os coacervados podem ser confinados a um domínio nanométrico se um dos componentes do coacervado consiste em um copolímero dibloco contendo um dos blocos eletricamente carregado. Nesse caso, o resultado é um agregado do tipo core-shell denominado C3M (do inglês, Complex Coacervate Core Micelle). Nesse projeto propomos investigar duas novas estratégias para o encapsulamento de enzimas que tomam como base a coacervação de polieletrólitos: Micro-C3M e dispersões de coacervados fora da estequiometria de carga. Estas são alternativas para encapsulamento de maiores quantidades de enzimas, se comparadas com as C3Ms convencionais. A primeira envolve encapsular a lisozima em coacervado bulk e, então, dispersar essa fase macroscópica usando as C3Ms, sendo o resultado a formação das micro-C3Ms, que podem ser consideradas similares a micro-emulsões de surfactantes convencionais. Já com relação à estratégia de dispersões de coacervados de homopolímeros fora da estequiometria de carga, trata-se de utilizar um excesso de um dos polieletrólitos, de maneira a produzir uma estrutura coloidal, cuja corona seria formada pelas cadeias dos polieletrólitos em excesso, potencialmente produzindo estabilidade coloidal. As metodologias serão investigadas principalmente utilizando técnicas de espalhamento de luz, assim como avaliação da estrutura e atividade enzimática para verificar a estabilidade da enzima encapsulada.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) . , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Isabela Antoniaci Duran - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.

• 2023 - Atual

  Complexos Polieletrolíticos Compactos de Precursores Polissacarídicos, Descrição: Neste projeto de Doutorado Direto, serão estudados complexos polieletrolíticos compactos (CoPECs) com comportamento de pareamento de íons controlado por pH e força iônica do meio, utilizando como materiais precursores polissacarídeos renováveis e biodegradáveis. O projeto terá como foco o uso de celulose, quitina e seus derivados nanoparticulados (nanocristais e nanofibras) e moleculares, modificados quimicamente para formação de polieletrólitos fortes (i.e., com ionização independente do pH) e/ou fracos (i.e., com ionização dependente do pH). Embora haja grande atividade científica em novas aplicações de polissacarídeos como celulose e quitina, pouco se explorou sobre a formação de CoPECs derivados destes polissacarídeos e as propriedades saloplásticas dos complexos. A cinética de complexação entre os pares de polieletrólitos será estudada por métodos como titulação calorimétrica isotérmica (ITC), microbalança de quartzo com dissipação (QCM-D) e microscopia eletrônica criogênica (Cryo-TEM) e correlacionada com a morfologia, as condições do meio e a estequiometria entre grupos carregados. Com as condições ideias de complexação determinadas, CoPECs serão produzidos utilizando soluções de sal como plastificantes por métodos como extrusão, ultracentrifugação e impressão 3D, buscando a produção de matérias com geometria complexa e explorando as propriedades saloplásticas dos complexos, visando a formação de materiais como adesivos subaquáticos reversíveis, géis autorreparados, espumas sólidas e filmes recicláveis. Uma característica importante buscada nestes materiais será o controle e versão da complexação. Esta possibilidade de volta para a solução/suspensão precursora em condições particulares de pH ou salinidade, será utilizada visando o reprocessamento e/ou desintegração programada, como plásticos de uso único em condições de alta salinidade como as do oceano.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Guilherme Henrique Vedovello Silva - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.

• 2023 - Atual

  Sistema de limpeza mucociliar bioinspirado na mucina e baseado em glicopolímeros supramoleculares e em cílios magnéticos artificiais para próteses de vias aéreas humanas, Descrição: O principal sistema natural de defesa das vias aéreas é o de limpeza mucociliar. Para mover o muco de forma unidirecional para fora das vias aéreas, os cílios (projeções de comprimento micrométrico semelhantes ao cabelo nas células epiteliais das vias aéreas, embutidos na camada periciliar, esta sendo uma densa rede de glicopolímero de mucina) movimentam-se na forma de onda metacrônica. Inspirados por este exemplo biológico, mimetizaremos por uma abordagem sintética os componentes funcionais envolvidos na limpeza mucociliar com base em glicopolímeros supramoleculares norteados pela mucina, além de cílios magnéticos artificiais que podem ser ativados por um campo magnético externo. Exploraremos a sinergia entre estes componentes sintéticos no movimento do muco a partir de uma configuração tubular para seu eventual uso em próteses traqueais que consistem em tubos à base de silicone. A atualização destes dispositivos médicos para uma plataforma ativa e biomimética é proposta como estratégia para redução da formação de biofilme e infecções devido às superfícies regeneráveis fornecidas pelos polímeros supramoleculares e o batimento dos cílios artificiais através de seu acionamento magnético. A natureza altamente interdisciplinar da proposta e a experiência combinada do consórcio, tanto do lado brasileiro quanto no holandês, com o apoio de um hospital e uma fundação sem fins lucrativos, facilitará o desenvolvimento desta plataforma biomimérica para promover a liberação mucociliar, atuando desde a escala molecular até a macroscópica, sempre na direção da saúde traqueal.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / OTONI, CAIO G. - Integrante / PAULO FRANCISCO GUERREIRO CARDOSO - Integrante / Roxanne Kieltyka - Integrante / CRISTIANE YUMI KOGA ITO - Integrante / Fabio Gava Aoki - Integrante / Fernanda Degobbi Tenorio Quirino dos Santos Lopes - Integrante / Jeroen Codee - Integrante / Leon Abelmann - Integrante / Massimo Mastrangeli - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.

• 2023 - Atual

  Vitrímeros baseados em polímeros acrílicos e vinílicos reticulados via ligações ésteres e amidas : Desenvolvimento, processamento, formulação e reciclagem, Descrição: Vitrímeros são materiais poliméricos que apresentam propriedades análogas às dos termofixos, como estabilidade dimensional, mecânica e térmica, além de insolubilidade. Esta troca dinâmica pode ser ativada pelatemperature, luz ou por micro-ondas, dependendo dos grupos químicos envolvidos na reticulação. A presença de nós de reticulação dinâmicos torna a rede polimérica tridimensional passível de reprocessamento, reciclagem mecânica, e a confere capacidade de se autorreparar (self-healing), restaurando a densidade de reticulação após o processamento . Por isso, estas redes também são denominadas redes covalentes adaptáveis (CAN)10. Este projeto propõe a síntese de copolímeros randômicos de diferentes composições baseados em monômeros como metacrilato de glicidila, metacrilato de metila, estireno e dimetilacrilamida. Os copolímeros sintetizados serão reticulados empregando-se moléculas com funcionalidade superior a dois, produzindo nós de reticulação dos tipos éster, éter, amina ou uma combinação destes, dependendo dos agentes reticulantes utilizados. Serão também exploradas outras estratégias, como a introdução de grupos ácidos ou bases de Lewis na cadeia carbônica principal dos polímeros. O principal objetivo deste projeto é compreender a influência da composição dos copolímeros, do tipo de catalisador e sua concentração, da fração molar de grupos passíveis de reticulação e da densidade de reticulação sobre a dinâmica da rede polimérica e as condições de reversibilidade dos nós de reticulação que garantam a capacidade de (re)processamento e autorreparo, buscando identificar e correlacionar possíveis mudanças nas propriedades com alterações químicas resultantes do reprocessamento em diferentes condições (técnicas de reprocessamento, perfis de aquecimentos, tempo de recozimento etc.).. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Natalia Vieira Reis - Integrante / Raphael Henrique Marques Marcilli - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.

• 2022 - 2023

  Termodinâmica e dinâmica ultra-rápida de polímeros em solução, Descrição: Esta proposta tem por objetivo estudos complementares de termodinâmica e dinâmica ultra-rápida sobre a solvatação em soluções de polímeros. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Kazuya Saito - Integrante / Mafumi Hishida - Integrante / René Alfonso Nome Silva - Integrante.

• 2022 - Atual

  EMU concedido no processo 21/12076-1: Microbalança de quartzo com dissipação (QCM-D), Descrição: Este projeto tem por objetivo controlar a associação de diferentes coloides através de forças hidrofóbicas, eletrostáticas ou covalentes (ou de suas combinações) para modular suas propriedades, preferencialmente, de maneira reversível. Os sistemas coloidais a serem estudados variam de agregados de surfactantes/polímeros a nanopartículas inorgânicas (principalmente sílica) ou derivadas de nanomateriais de origem renovável, como nanoceluloses, nanoligninas e nanoquitinas. Os processos investigados incluem a preparação de agregados para encapsulamento de biomoléculas ou fármacos modelo, a preparação de nanomateriais sob confinamento, o controle reológico de fluidos, sistemas modelo para materiais bioativos, polímeros responsivos e materiais resultantes de associação. Em resumo, propomos um conjunto de estudos a ser desenvolvido conjuntamente por um grupo de pesquisadores de experiências diversas, com o foco comum do entendimento de como sistemas coloidais podem ser arquitetados para adquirirem novas propriedades e funcionalidades.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador.

• 2022 - Atual

  Relação entre microestrutura e propriedades macroscópicas de materiais formados por nanoceluloses e sistemas de autoassociação de surfactantes, Descrição: Esse projeto visa investigar a interação de nanoceluloses com os três sistemas de autoassociação de surfactantes acima, a fim de estudar seu modo de interação e consequente efeito sobre a estrutura destes agregados, bem como possíveis vantagens reológicas deste material híbrido.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Carla Manuela Sganzerla Sabino - Integrante., Financiador(es): Fundação Amazônia Paraense de Amparo à Pesquisa - Bolsa.

• 2022 - Atual

  Arquitetando coloides via interações supramoleculares: de fundamentos a aplicações, Descrição: Este projeto tem por objetivo controlar a associação de diferentes coloides através de forças hidrofóbicas, eletrostáticas ou covalentes (ou de suas combinações) para modular suas propriedades, preferencialmente, de maneira reversível. Os sistemas coloidais a serem estudados variam de agregados de surfactantes/polímeros a nanopartículas inorgânicas (principalmente sílica) ou derivadas de nanomateriais de origem renovável, como nanoceluloses, nanoligninas e nanoquitinas. Os processos investigados incluem a preparação de agregados para encapsulamento de biomoléculas ou fármacos modelo, a preparação de nanomateriais sob confinamento, o controle reológico de fluidos, sistemas modelo para materiais bioativos, polímeros responsivos e materiais resultantes de associação. Em resumo, propomos um conjunto de estudos a ser desenvolvido conjuntamente por um grupo de pesquisadores de experiências diversas, com o foco comum do entendimento de como sistemas coloidais podem ser arquitetados para adquirirem novas propriedades e funcionalidades.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / edvaldo sabadini - Integrante / CARDOSO, MATEUS B. - Integrante / OTONI, CAIO G. - Integrante / maria isabel felisberti - Integrante / camila a rezende - Integrante / fernando c giacomelli - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.

• 2022 - Atual

  Esferas vs. Bastões: Estudo das propriedades reológicas de complexos de polieletrólitos com nanopartículas de ouro, Descrição: O projeto pretende investigar o efeito causado na reologia de complexos polieletrolíticos a partir da inclusão de nanopartículas de ouro em diferentes concentrações e razão de aspecto, como reticulantes físicos entre as cadeias poliméricas do coacervado. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) . , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Eduardo de Pontes Garcia - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.

• 2022 - Atual

  Aliando a versatilidade de cristais líquidos liotrópicos com propriedades mecânicas de nanoceluloses - relação entre microestrutura e propriedades macroscópicas, Descrição: Nanomateriais à base de celulose vêm sendo amplamente estudados visando aplicações em diferentes tipos de formulações, dada a sua abundância, sustentabilidade, facilidade de obtenção e versatilidade principalmente em propriedades mecânicas. Comumente, essas formulações possuem em suas composições os surfactantes, moléculas que garantem ao sistema características como espumabilidade, elevada viscosidade, detergência e molhabilidade. Esses surfactantes se associam, em solução, formando fases líquido-cristalinas, como a lamelar, originando novas possibilidades de aplicações direcionadas. Apesar de ambos os sistemas serem investigados separadamente, informações sobre seus modos de interação e, consequentemente, as propriedades resultantes de suas combinações, são pouco exploradas. Essa proposta tem por objetivo investigar a interação de nanomateriais celulósicos em suspensão, como os nanocristais e as nanofibras, com fases lamelares formadas por surfactantes, combinando-se as propriedades de ambos os componentes na direção de fluidos complexos, como cristais líquidos, dispersões de (nano)partículas e hidrogéis, com alta performance e potenciais aplicações nas áreas cosmética, de lubrificantes e de limpeza de superfícies. Para isso, a proposta contará com um time multi-institucional formado por especialistas tanto na obtenção e aplicação de nanomateriais celulósicos quanto no estudo de sistemas coloidais formados por associação de surfactantes. O estudo será baseado em diferentes técnicas experimentais de caracterização, como microscopia eletrônica, reologia, ressonância magnética nuclear 1D e 2D, e espalhamento de luz e de raios-X, de modo a obterem-se informações, a nível molecular, e, desse modo, correlacionar a microestrutura dos sistemas com as propriedades macroscópicas resultantes, fomentando assim a formulação de novos produtos com caráter sustentável e com propriedades melhoradas.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / edvaldo sabadini - Integrante / Percebom, Ana Maria - Integrante / FERREIRA, GUILHERME A. - Integrante / OTONI, CAIO G. - Integrante / DA SILVEIRA, NÁDYA P. - Integrante / camila a rezende - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

• 2021 - 2024

  Micelas de polieletrólitos: caracterização, propriedades e aplicações para a incorporação de enzimas., Descrição: este projeto busca investigar tanto estas questões fundamentais, preparando agregados contendo enzimas compartimentalizadas. Serão estudados eventuais efeitos sinérgicos ou antagônicos sobre a atividade enzimática, quando a enzima estiver encapsulada no interior do coacervado. Como também será preparado um reator recuperável na escala nanométrica. Para isso, serão investigados complexos enzima-C3M, em que o um dos blocos do copolímero, além de hidrofílico e neutro, também seja termoresponsivo. Assim, após a enzima catalisar determinada reação, o coacervado poderá ser separado do meio reacional por meio do aquecimento do sistema, resultando na formação de uma macrofase. Com o posterior resfriamento, a estrutura do coacervado retorna para a sua forma original, permitindo um novo ciclo reacional. Técnicas como espalhamento de luz, espalhamento de raio-X a baixo ângulo, calorimetria de titulação isotérmica e espectroscopia de ressonância magnética nuclear serão utilizadas como forma de acompanhar a formação da estrutura proteína-C3M. Os ciclos enzimáticos serão estudados pela avaliação da cinética e rendimento de reação, monitorando as concentrações de substrato e produto.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / SABADINI, JULIA B. - Integrante.

• 2021 - Atual

  Expandindo o domínio de micelas de coacervados poliméricos: formação de micelas mistas e em solventes não-aquosos., Descrição: Essa proposta de projeto propõe expandir os estudos de C3Ms em áreas ainda pouco exploradas e é relevante tanto por investigar questões fundamentais relacionadas ao entendimento da formação e estabilidade de C3Ms em água e em solventes orgânicos polares e apolares, quanto por caracterizar C3Ms com grande potencial de aplicação. As C3Ms mistas com núcleo contendo microdomínios hidrofóbicos podem ser investigadas para o encapsulamento de ativos hidrofóbicos, ao passo que as C3Ms em solventes orgânicos podem ser potenciais sistemas para o encapsulamento de enzimas e promoção de catálise em meios não-aquosos.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Jussara Alves Penido - Integrante.

• 2021 - Atual

  Expandindo o domínio de micelas de coacervados poliméricos: formação de micelas mistas e em solventes não-aquosos., Descrição: Essa proposta de projeto propõe expandir os estudos de C3Ms em áreas ainda pouco exploradas e é relevante tanto por investigar questões fundamentais relacionadas ao entendimento da formação e estabilidade de C3Ms em água e em solventes orgânicos polares e apolares, quanto por caracterizar C3Ms com grande potencial de aplicação. As C3Ms mistas com núcleo contendo microdomínios hidrofóbicos podem ser investigadas para o encapsulamento de ativos hidrofóbicos, ao passo que as C3Ms em solventes orgânicos podem ser potenciais sistemas para o encapsulamento de enzimas e promoção de catálise em meios não-aquosos.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / Jussara Alves Penido - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa.

• 2019 - 2019

  Materiais multifuncionais obtidos da nanoquitina, Descrição: Esta pesquisa se insere no contexto atual de materiais sustentáveis e multifuncionais. De modo geral, ela envolve a desconstrução controlada da arquitetura hierárquica da quitina em nanoquitina (NCh), a qual combina as características inerentes da quitina nativa (como renovabilidade, biodegradabilidade, biocompatibilidade e atividade biológica) e as particularidades de materiais anisotrópicos nanométricos, incluindo altas razão de aspecto e área superficial específica. Isto será possível após a desacetilação parcial, a oxidação mediada pelo radical TEMPO e a desintegração mecânica de quitina extraída de resíduos do processamento de produtos marinhos. Dispersões de NCh catiônica e aniônica em água serão estudadas e usadas como precursores para a produção de aerogéis ultraleves para aplicações antimicrobianas. O potencial das NChs oxidadas em servirem como pontos de reticulação iônica para as NChs parcialmente desacetiladas será investigado de modo a permitir a produção de aerogéis baseados apenas em quitina e com resiliência em meio líquido. Esta pesquisa suporta a ampliação da gama de aplicações da NCh como unidades constituintes de materiais multifuncionais inovadores.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / OTONI, CAIO G. - Integrante / ROJAS, ORLANDO J. - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.

• 2018 - 2022

  Organizando a matéria: coloides formados por associação de surfactantes, polímeros e nanopartículas, Descrição: Este projeto temático pretende investigar diferentes sistemas coloidais complexos formados a partir da associação de surfactantes, polímeros e nanopartículas. Enfatizaremos estudos visando ao melhor entendimento dos processos de associação envolvidos, da elucidação estrutural destes sistemas e de suas propriedades, inclusive visando a aplicações. Dentre os sistemas investigados estão micelas gigantes, nanopartículas com núcleos liquido-cristalinos, nanopartículas de silica superficialmente modificadas e metálicas com características Janus, copolímeros-bloco de arquitetura controlada, hidrogeis e sistemas coloidais de petróleo formados por asfaltenos.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Watson Loh - Coordenador / edvaldo sabadini - Integrante / CARDOSO, MATEUS B. - Integrante / maria isabel felisberti - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.

Prêmios