Полимеры
Функционализация магнитных наночастиц MnFe$_2$O$_4$ для биомедицинских применений в магнитной жидкости
А. С. Камзинa,
В. Г. Семеновb,
Л. С. Камзинаa a Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
b Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
Аннотация:
Исследованы свойства магнитных наночастиц (МНЧ) MnFe
$_2$O
$_4$, синтезированных полиольным методом и затем функционализированных 3-аминопропилтриэтоксисиланом (APTES). Цель работы, создание МНЧ для магнитной жидкости в биомедицинских применениях, в частности для в магнитной гипертермической терапии злокачественных опухолей. Исследования свойств полученных частиц проведены с помощью рентгеновской дифракции и мёссбауэровсой спектроскопии, подтвердившими однофазность как МНЧ MnFe
$_2$O
$_4$, так и функционализированных композитов MnFe
$_2$O
$_4$@APTES. Из структурного анализа установлено, что средний размер синтезированных частиц составляет
$\sim$13 nm, что согласуется с данными мёссбауроских исследований. Магнитные и мёссбауэровские исследования показали, что как МНЧ MnFe
$_2$O
$_4$, так и композиты MnFe
$_2$O
$_4$@APTES при комнатной температуре суперпарамагнитны. Функционализация (покрытие) частиц приводит к понижению величины эффективных магнитных по сравнению с наблюдаемыми в МНЧ MnFe
$_2$O
$_4$ без покрытия, что согласуется с опубликованными данными о понижении намагниченности композита MnFe
$_2$O
$_4$@APTES. Уменьшение намагниченности и эффективных полей объясняется тем, что при функционализации МНЧ MnFe
$_2$O
$_4$ материал APTES покрывает поверхностный слой частиц и магнитные дипольные взаимодействия понижаются.
Ключевые слова:
полиольный синтез наночастиц MnFe
$_2$O
$_4$, функционализация (покрытие) частиц APTES, мёссбауровские исследования.
Поступила в редакцию: 02.04.2024
Исправленный вариант: 06.06.2024
Принята в печать: 07.06.2024
DOI:
10.61011/FTT.2024.07.58399.74