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Arnau Del Valle, CarlaAutor o Coautor

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9 de agosto de 2025
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Bilayer-Coating Strategy for Hydrophobic Nanoparticles Providing Colloidal Stability, Functionality, and Surface Protection in Biological Media

Publicado en: Angewandte Chemie (International Ed. Print). 62 (36): e202305165- - 2023-06-28 62(36), DOI: 10.1002/anie.202305165

Autores:

Schroter, Alexandra; Arnau del Valle, Carla; Marin, Maria J; Hirsch, Thomas
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Afiliaciones

Univ East Anglia, Sch Chem, Norwich Res Pk, Norwich NR4 7TJ, England - Autor o Coautor
Univ Regensburg, Inst Analyt Chem Chemo & Biosensors, Univ str 31, D-93053 Regensburg, Germany - Autor o Coautor

Resumen

The surface chemistry of nanoparticles is a key step on the pathway from particle design towards applications in biologically relevant environments. Here, a bilayer-based strategy for the surface modification of hydrophobic nanoparticles is introduced that leads to excellent colloidal stability in aqueous environments and good protection against disintegration, while permitting surface functionalization via simple carbodiimide chemistry. We have demonstrated the excellent potential of this strategy using upconversion nanoparticles (UCNPs), initially coated with oleate and therefore dispersible only in organic solvents. The hydrophobic oleate capping is maintained and a bilayer is formed upon addition of excess oleate. The bilayer approach renders protection towards luminescence loss by water quenching, while the incorporation of additional molecules containing amino functions yields colloidal stability and facilitates the introduction of functionality. The biological relevance of the approach was confirmed with the use of two model dyes, a photosensitizer and a nitric oxide (NO) probe that, when attached to the surface of the UCNPs, retained their functionality to produce singlet oxygen and detect intracellular NO, respectively. We present a simple and fast strategy to protect and functionalize inorganic nanoparticles in biological media, which is important for controlled surface engineering of nanosized materials for theranostic applications.
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Palabras clave

Amphiphilic-polymerDesignEr3+Fluorescent probeFluorideInterfacesLanthanidesLigandsNanocrystalsNanoparticlesNanophosphorsNayf4yb3+Oleic acidShelSinglet oxygenSolventsSurface chemistrSurface chemistryUp-conversion nanoparticlesWater

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Angewandte Chemie (International Ed. Print) debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2023, se encontraba en la posición 14/231, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Chemistry, Multidisciplinary. Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada por encima del Percentil 90.

Desde una perspectiva relativa, y atendiendo al indicador del impacto normalizado calculado a partir de las Citas Mundiales proporcionadas por WoS (ESI, Clarivate), arroja un valor para la normalización de citas relativas a la tasa de citación esperada de: 1.03. Esto indica que, de manera comparada con trabajos en la misma disciplina y en el mismo año de publicación, lo ubica como trabajo citado por encima de la media. (fuente consultada: ESI 13 Nov 2025)

De manera concreta y atendiendo a las diferentes agencias de indexación, el trabajo ha acumulado, hasta la fecha 2025-12-29, el siguiente número de citas:

  • WoS: 9
  • Europe PMC: 4
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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2025-12-29:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 17.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 16 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 4.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 6 (Altmetric).
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: Germany; United Kingdom.

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Reconocimientos ligados al ítem

The authors would like to thank Susanne Maerkl for the guidance in transmission electron microscopy, Sophia Baumann for support with photographic images and Patrick Recum for creating the cover image and his help in creating the graphical abstract (Institute of Analytical Chemistry, Chemo-and Biosensors, University of Regensburg). We also thank S.B. and P.R. for their help in vibrational spectroscopy. Furthermore, the authors thank Dr P. Thomas and Dr P. Wilson (Henry Wellcome Lab for Cell Imaging, Faculty of Science, University of East Anglia) for their guidance on imaging techniques. C.A.V. and M.J.M. would like to thank the Royal Society of Chemistry for financial support (Research Enablement Grant E21-2055114014). Open Access funding enabled and organized by Projekt DEAL.
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