پوشش دهي فريت كلسيم نانوبلوري و پايدارسازي در سيال مدل و بررسي اثر هايپرترمياي نانوسيال

كارشناسي ارشد

نانوذرات فريت‌هاي مغناطيسي به علت كاربردهاي گسترده آن‌ها از جمله در سيستم‌هاي ذخيره اطلاعات، پزشكي و سيالات مغناطيسي بسيار مورد توجه قرار گرفته‌اند. از جمله كاربردهاي پزشكي نانوذرات فريت‌هاي مغناطيسي، كاربرد آن‌ها در درمان سرطان و نابود كردن تومورهاي سرطاني با استفاده از روش هايپرترميا مي‌باشد. تحقيقات بسياري بر روي انواع نانوذرات مغناطيسي و روش‌هاي مختلف سنتز آن‌ها همراه با پوشش‌دهي‌هاي مختلف و روش‌هاي مختلف پايدارسازي در سيال تا به‌حال اجرا شده است. هدف از اين پژوهش تعيين بهترين شرايط براي تشكيل نانوذرات فريت كلسيم و پوشش‌دهي آن‌ها با پلي‌اتيلن-‌گلايكول براي رسيدن به تركيبي مغناطيسي و زيست‌سازگار است. در پژوهش حاضر، فريت كلسيم به دليل سميت پايين نسبت به فريت‌هاي ديگر براي سنتز و پوشش‌دهي با استفاده از روش سولوترمال انتخاب و سنتز شد. براي مطالعه ريخت‌شناسي و شناسايي نانوذرات تهيه شده از روش‌هاي آناليز مختلفي مانند XRD، SEM، VSM، EDX، FTIR استفاده شده است. در اين پژوهش از دو نوع حلال آب و اتيلن گلايكول همراه با رسوب‌دهنده سديم هيدروكسيد استفاده شد. نانوذرات سنتز شده با حلال آب مغناطش بسيار ضعيفي داشتند ولي ذرات توليد شده با حلال اتيلن گلايكول داراي مغناطش emu/g 83 بودند كه اين امر باعث شد در ادامه پژوهش از حلال اتيلن گلايكول استفاده شود. در ادامه تاثيرات تغيير زمان و دماي واكنش بر روي اندازه ذرات بررسي شد كه نتايج تغييرات جزئي در اندازه ذرات را نشان ‌دادند. با تغيير رسوب‌دهنده از سديم هيدروكسيد به سديم استات اندازه ذرات تا nm365 كاهش پيدا كرد. همچنين در ادامه پژوهش از پلي‌اتيلن‌ گلايكول به عنوان عامل پوشاننده استفاده شد كه اين امر باعث شد اندازه ذرات تا nm 240.52 كاهش پيدا كند. ضمناً تاثير افزايش عنصر روي بر روي پودر كلسيم فريت بررسي شد كه نتايج نشان از افزايش مغناطش با افزايش مقدار عنصر روي را نشان مي‌دادند. در آخر پژوهش تاثير ميدان اعمالي، فركانس و غلظت نانوسيال بر روي توان اتلافي ويژه و اختلاف دماي ايجاد شده مورد بررسي قرار گرفت كه نتايج نشان دادند با افزايش مقدار فركانس و ميدان اعمالي توان اتلافي ويژه و اختلاف دماي ايجاد شده بيشتر مي‌شود. همچنين با افزايش غلظت، توان اتلافي ويژه كاهش و اختلاف دماي ايجاد شده افزايش يافت. واژه‌هاي كليدي: كلسيم‌فريت، سولوترمال، نانوسيال، هايپرترميا، پلي‌اتيلن‌ گلايكول، كلسيم-روي-فريت

189616

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر سيد مرتضي مسعودپناه

طراحي، شبيه سازي و كنترل فرآيندها

دكتر اميد وحيدي