بررسي تاثير افزودني كبالت بر خواص مغناطيسي و گرمادرماني فريت منگنز(Mn1-xCoxFe2O4)

كارشناسي ارشد

نانوذرات مغناطيسي داراي كاربردهاي فراواني هستند كه بخشي از آن مربوط به حوزه پزشكي مي¬شود. فرايندهاي بارگذاري دارو، دارورساني به بافت مورد نظر و توليد حرارت براي از بين بردن بافت سرطاني از جمله كاربردهاي نانوذرات مغناطيسي در پزشكي است. هايپرترميا يكي از روش¬هاي درمان تومور سرطاني است كه در آن بافت سرطاني مورد نظر گرم شده و سلول¬هاي سرطاني كه نسبت به سلول¬هاي سالم به گرما آسيب¬پذيرترند، از بين مي¬روند. در هايپرترمياي مغناطيسي براي گرم كردن بافت سرطاني از نانوذرات مغناطيسي استفاده مي¬شود. اين نانوذرات با قرار گرفتن در ميدان مغناطيسي متناوب شروع به گرم شدن مي¬كنند و باعث از بين بردن بافت مورد نظر مي¬شوند. در اين پژوهش، نانوذرات فريت منگنز-كبالت Mn1-xCoxFe2O4 (0≤x≤0.5) ابتدا با روش همرسوبي و سپس با روش تجزيه حرارتي سنتز شدند. سنتز نانوذرات با روش تجزيه حرارتي بدون حضور سورفكتانت و فقط در حضور حلال polyol و در دماي 280ºC صورت گرفت. تاثير افزودني Co2+ بر توزيع كاتيوني در مكان¬ها چهاروجهي و هشت¬وجهي در ساختار اسپينل، مطالعه¬ي ريخت¬شناسي، خواص مغناطيسي و مشخصات توليد گرما در ميدان مغناطيسي متناوب در نانوذرات سنتز شده با هر دو روش، توسط انجام آناليزهاي الگوي پراش پرتو ايكس(XRD)، تصاوير ميكروسكوب الكتروني روبشي(FE-SEM) و عبوري (TEM)، تست رامان، طيف¬سنجي مادون قرمز تبديل فوريه(FT-IR) و مغناطومتر نمونه ارتعاشي (VSM) و انجام تست هايپرترميا صورت گرفت. با افزايش مقدار x تا 5/0 در نمونه هاي سنتز شده به روش همرسوبي مغناطش اشباع به طور پيوسته افزايش يافت و مقدار ميدان پسماند زدا در x=0.3 به بيشترين مقدار (Oe 790 ) رسيد و سپس كاهش يافت. همچنين افزايش دماي حاصل از آزمون گرمادرماني براي نمونه¬هاي فريت منگنز – كبالت (Mn1-xCoxFe2O4) سنتز شده به روش همرسوبي در مقادير x=0 و x=0.3 به ترتيب ºc 4 و ºc 8 در مدت زمان 3600 ثانيه بود. در ادامه به منظور كاهش اندازه و رسيدن مستقيم به نانوذرات هيدروفوب فريت منگنز- كبالت، سنتز به روش تجزيه حرارتي صورت گرفت، مقدار ميدان پسماندزدا در اين روش بسيار ناچيز و بيشترين مغناطش اشباع مربوط به نمونه MnFe2O4 (emu/g 41) بود. نانو ذرات سنتز شده به اين روش اندازه‌اي در محدوده‌ي كمتز 20 نانومتر داشتند. واژه‌هاي كليدي: فريت منگنز-كبالت، همرسوبي، تجزيه حرارتي، خواص مغناطيسي، گرمادرماني

192045

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر حميدرضا رضايي

مهندسي مواد - بيو مواد

دكتر مرتضي مسعود پناه - دكتر مرتضي تميزي فر