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Title: Influência do tamanho de nanopartículas em suas propriedades de hipertermia magnética
Authors: Ferreira, Mylla Coffaro
metadata.dc.contributor.advisor: Reis Júnior, Mário de Souza
metadata.dc.contributor.members: Reis Júnior, Mário de Souza
Soriano, Stéphane Serge Yves Jérôme
Sigaud, Lucas Mauricio
Issue Date: 2019
Publisher: Universidade Federal Fluminense
Citation: Ferreira, Mylla Coffaro. Influência do tamanho de nanopartículas em suas propriedades de hipertermia magnética. 2019. 74f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Física) - Instituto de Física, Universidade Federal Fluminense, 2019.
Abstract: Com o avanço da tecnologia rumo à nanoescala, óxidos magnéticos são estudados para diferentes aplicações, entre elas a biomedicina. Na biomedicina nanopartículas são utilizadas também para hipertermia magnética; que corresponde a um tratamento alternativo para o câncer, uma doença que afeta inúmeras pessoas, com tratamentos radioativos e fortes efeitos colaterais. Nanopartículas de 𝐿𝑎0.75𝑆𝑟0.25𝑀𝑛𝑂3 vem sendo estudadas para tal aplicação, pois apresentam propriedades para a hipertermia magnética e biocompatibilidade. Na nanoescala, as partículas apresentam três principais formas de aquecimento: relaxações de Brown, Néel e perdas por histerese - sendo as relaxações ligadas ao volume das mesmas e a histerese relacionada ao ordenamento magnético. Dessa forma, foram sintetizadas nanopartículas de 𝐿𝑎0.75𝑆𝑟0.25𝑀𝑛𝑂3 para um estudo da influência dos diâmetros das partículas na sua capacidade de aquecimento. A síntese foi realizada utilizando o método Sol-Gel por 4 vezes: cada gel resultante foi tratado termicamente em diferentes temperaturas para a produção das nanopartículas. Então, elas foram analisadas através da difração de raios-X, para a obtenção dos tamanhos médios dos cristalitos das amostras; em seguida, com a Microscopia Eletrônica de Transmissão foi medida a distribuição dos tamanhos das mesmas. Depois, medidas de magnetização foram realizadas e então medidas de aquecimento em presença de campo magnético AC, para o cálculo do Specific Absorption Rate (SAR). Foi observado que existe um limite para o diâmetro da nanopartícula, no qual a relaxação de Neél deixa de ser o mecanismo principal ao aquecimento e a histerese passa a contribuir.
metadata.dc.description.abstractother: With the advancement of technology towards nanoscale, magnetic oxides are studied for different applications, including biomedicine. In biomedicine nanoparticles are also used for magnetic hyperthermia; which is an alternative treatment for cancer, a disease that affects countless people, with radioactive treatments and strong side effects. 𝐿𝑎0.75𝑆𝑟0.25𝑀𝑛𝑂3 nanoparticles have been studied for such application, as they present properties for magnetic hyperthermia and biocompatibility. At the nanoscale, the particles have three main forms of heating: Brown, Néel relaxations and hysteresis losses - the relaxations being associated with their volume and the hysteresis related to the magnetic ordering. Hence, 𝐿𝑎0.75𝑆𝑟0.25𝑀𝑛𝑂3 nanoparticles were synthesized for a study of the influence of particle diameters on their heating capacity. The synthesis was performed using the Sol-Gel method 4 times: each resulting gel was annealed at different temperatures for nanoparticle production. Then, they were analyzed by X-ray diffraction to obtain the average crystallite sizes of the samples; next, with Transmission Electron Microscopy, the distribution of their sizes was measured. Afterwards, magnetization measurements and then heating measurements in the presence of an AC magnetic field were performed, to calculate the Specific Absorption Rate (SAR). It has been observed that there is a limit to the diameter of the nanoparticle, in which Neel relaxation is no longer the main mechanism for heating and hysteresis contributes.
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/11236
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