مطالعه اثر اندازه ذرات روی نرخ جذب ویژه نانوذرات فریت کبالت در یک میدان مغناطیسی بسامد رادیویی

Abstract

تحقیقات نشان می‌دهد که اندازه نانوذرات مغناطیسی تأثیر مهمی روی ویژگی‌های آنها می‌گذارد، به طوری که احتمال وجود یک اندازه بهینه در استفاده از آنها در کاربردهای پزشکی گزارش شده است. از این‌رو در این تحقیق نانوذرات فریت کبالت به روش هم‌رسوبی در دمای 80 درجه سلسیوس تهیه شده و سپس پودر حاصل در کوره و در دماهای 150، 200، 300، 400، 500 و 600 درجه سلسیوس قرار گرفت تا نانوذراتی با اندازه­های مختلف حاصل شود. پراش پرتو X نمونه­ها، تشکیل فاز خالص اسپینلی را در مورد نانوذرات تأیید کرد و اندازه متوسط بلورک­های نمونه­ها توسط رابطه شرر 18/8، 04/9، 95/8، 55/9، 40/10 و 12/11 نانومتر به ترتیب برای نمونه­های سنتز شده در دماهای 150 تا 600 درجه سلسیوس به دست آمد. اندازه‌گیری های ویژگی­های مغناطیسی گویای افزایش میدان وادارندگی و مغناطش اشباع با افزایش اندازه است. بازده گرمایی تعلیق نانوذرات تحت اعمال میدان مغناطیسی متناوب با بسامد kHz 92 اندازه­گیری و منحنی افزایش دما بر حسب زمان به دست آمد. این آزمایش‌ها نشان داد که بیشترین مقدار نرخ جذب ویژه برای نانوذرات با اندازه حدود nm 9 حاصل می‌شود و ذرات بزرگ‌تر و یا کوچک‌تر از آن مقدار نرخ جذب کمتری به دست می‌دهد. نتایج این تحقیق مبین وجود یک اندازه بهینه برای کاربردهای گرمادرمانی مغناطیسی است که در آن بیشترین بازده گرمایی حاصل می‌شود.