Oppervlaktefunctionalizatie van hafnia-nanodeeltjes voor biomedische toepassingen. 01/11/2025 - 31/10/2026

Abstract

Hafnia (HfO2) is in het recente verleden meer en meer onder de aandacht gekomen, vooral in biomedische toepassingen als kankertherapie en beeldvorming. Hafniums hoge atoomnummer maakt dat hafnia-nanodeeltjes (HfNPs) beter X-stralen absorberen en zo, als radiosensitizers, de effecten van de bestraling van tumorcellen versterken, zoals is gebleken uit een aantal klinische trials. Intraveneus toedienen van HfNPs is lastig want dit vereist selectiviteit exclusief voor kankercellen. Die kan bekomen worden door oppervlaktemodificatie met liganden die specifiek binden met overgeëxprimeerde receptoren op de kankercellen. Om deze in te voeren zijn bifunctionele adsorbenten nodig die langs de ene kant hechten aan het HfNP en langs de andere een functionele groep overhouden om te binden met het ligand. Oppervlaktemodificatie van andere metaaloxides zoals titania is uitgebreid beschreven maar op dit moment is weinig geweten over hafnia's oppervlaktestructuur en -modificatie. Kennis van adsorptiesterkte, stabiliteit en beschikbaarheid van bifunctionele adsorbenten is essentieel voor een biomedische toepassing maar ontbreekt heden. Dit project wil dit verhelpen door de adsorptie van bifunctionele verbindingen op hafnia te bestuderen a.d.h.v. state-of-the-art kwantumchemische berekeningen, zodat inzicht in hoe het oppervlak efficiënt te functionaliseren kan leiden tot verbeterde op HfNP gebaseerde kankertherapie en beeldvorming.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

  • Onderzoeksproject