Nanopartículas magnéticas de ferritas mistas e multicomponentes: preparação, propriedades e possíveis aplicações (2022)
- Authors:
- Autor USP: LIMEIRA, VINICIUS PENA COTO - IF
- Unidade: IF
- DOI: 10.11606/T.43.2022.tde-30112022-152827
- Subjects: NANOPARTÍCULAS; ESPECTROSCOPIA DO MOSSBAUER; HIPERTERMIA; MAGNETISMO
- Keywords: ANISOTROPIA MAGNÉTICA; CORE-SHELL NANOPARTICLES; HIPERTERMIA MAGNÉTICA; MAGNETIC ANISOTROPY; SUPERPARAMAGNETISM; MAGNETIC HYPERTHERMIA; MAGNETIC NANOPARTICLES; NANOPARTÍCULAS MAGNÉTICAS; NANOPARTÍCULAS NÚCLEO-CASCA; SUPERPARAMAGNETISMO; SÍNTESE
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Nanopartículas magnéticas de ferritas mistas, sistemas núcleo@casca e multicomponentes têm sido estudados nos últimos anos devido a suas propriedades diferenciadas e promissores para aplicações diversas, em especial na biomedicina para tratamento complementar de câncer. Neste trabalho, foram sintetizadas e estudadas nanopartículas do tipo espinélio utilizando um sistema núcleo@casca de ferrita de Co-Zn como núcleo, e ferrita de Cu como casca. As nanopartículas foram sintetizadas através do método de decomposição térmica de materiais organo-metálicos a altas temperaturas, que garante alto controle dos tamanhos produzidos com estreita largura na distribuição de tamanhos. As partículas sintetizadas possuem a estequiometria nominal Co0,5Zn0,5Fe2O4@CuxFe3xO4, onde x = 0, 0.25, 0.5, 0.75 e 1. A caracterização estrutural foi realizada utilizando imagens de microscopia eletrônica de transmissão e difração de raios X. Dessa caracterização, foram encontradas partículas bem cristalinas com diâmetros entre 11.4 e 13.7 nm, com formas facetadas (hexagonais) e esféricas. As estequiometrias reais e as distribuições catiônicas no núcleo e na casca foram determinadas pelos ajustes por Rietveld dos difratogramas de raios X. As caracterizações magnéticas foram realizadas através de medidas de Magnetização versus campo entre 5 K e 300 K, magnetização versus temperatura (FCZFC), espectroscopia Mössbauer (EM) com campo aplicado de 4T e 12 T e medidas de hipertermia magnética em álcool.Também foram utilizadas medidas de DLS em álcool para estimar o diâmetro hidrodinâmico das nanopartículas e medidas de termogravimetria para estimar a quantidade de material orgânico na superfície das nanopartículas. O comportamento da magnetização de saturação a 300 K em função da concentração de Cu da casca foi interpretado no modelo de Yafet-Kittel onde foram obtidos os ângulos de inclinação da sub-rede B correspondente ao núcleo e a casca, sendo que estes resultados foram discutidos comparando com os ângulos de inclinação dos sítios B obtidos dos ajustes Mössbauer a 12 T. A razão das populações dos sítios de Fe (B/A) obtidos através do Mössbauer foram comparados com aqueles obtidos do Rietveld, permitindo concluir que algumas amostras provavelmente oxidaram no período entre as medidas de raios X e da EM, com a formação de vacâncias no sítio B, principalmente na casca. Os valores de SPA variaram bastante com a concentração de Cu na casca, onde o maior valor observado foi de 29W/g para a amostra x=0.75. Para identificar os mecanismos predominantes no aquecimento do SPA, foi utilizado o diagrama de equipotenciais de SPA, levando em conta as propriedades das partículas extraídas das diversas caracterizações. Estes resultados foram discutidos e algumas discrepâncias foram entendidas através da comparação das energias associadas ao efeito dipolar em comparação com os termos Zeeman e energias anisotrópicas
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- Data da defesa: 07.11.2022
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- Cor do Acesso Aberto: gold
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ABNT
LIMEIRA, Vinicius Pena Coto. Nanopartículas magnéticas de ferritas mistas e multicomponentes: preparação, propriedades e possíveis aplicações. 2022. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2022. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-30112022-152827/. Acesso em: 24 dez. 2025. -
APA
Limeira, V. P. C. (2022). Nanopartículas magnéticas de ferritas mistas e multicomponentes: preparação, propriedades e possíveis aplicações (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-30112022-152827/ -
NLM
Limeira VPC. Nanopartículas magnéticas de ferritas mistas e multicomponentes: preparação, propriedades e possíveis aplicações [Internet]. 2022 ;[citado 2025 dez. 24 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-30112022-152827/ -
Vancouver
Limeira VPC. Nanopartículas magnéticas de ferritas mistas e multicomponentes: preparação, propriedades e possíveis aplicações [Internet]. 2022 ;[citado 2025 dez. 24 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-30112022-152827/
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.43.2022.tde-30112022-152827 (Fonte: oaDOI API)
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