Promotor: Prof. dr hab. Czesław Kapusta

tel. +12 617 25 54

e-mail: kapusta@agh.edu.pl

Opis planowanych badań:

Nanocząstki magnetyczne należą do materiałów o szerokim spektrum możliwych przyszłościowych zastosowań medycznych. Bardzo obiecującymi są ich zastosowania w terapii jako materiałów do hipertermii za pomocą pola elektromagnetycznego wysokiej częstości, czy w diagnostyce jako środki kontrastowe w obrazowaniu magnetycznego rezonansu (MRI). Mimo, iż farmaceutyczne preparaty koloidalne nanocząstek magnetycznych są dostępne, jednak technologia stosowania zarówno w terapii metodą hipertermii magnetycznej, czy w diagnostyce MRI są wciąż w fazie początkowej.

Plan pracy obejmuje badania nanocząstkowych materiałów na bazie żelaza i tlenków żelaza w otoczkach niemagnetycznych, otrzymywanych metodami: topienia łukowego i częściowo redukcyjnego współstrącania. Ponieważ przyjęty w literaturze opis własności nanocząstek jako obiektów superparamagnetycznych w obliczu naszych ostatnich wyników pomiarów nie może być uznany za poprawny, zbadane zostaną kompleksowo własności magnetyczne tych materiałów. Przeprowadzone zostaną temperaturowe pomiary namagnesowania i pól koercji, a także zostaną określone wartości anizotropii magnetycznej nanocząstek rozproszonych w ośrodku ciekłym i stałym. Zmierzone będą wartości absorpcji w zmiennym polu magnetycznym dla różnych częstości w funkcji temperatury w fazie ciekłej i stałej. Rezultaty pomiarów zostaną porównane z wynikami symulacji podatności magnetycznej i na tej podstawie oszacowane zostaną wkłady od relaksacji Neela i Browna. Uzyskane wyniki pozwolą otrzymać realne wartości parametrów magnetycznych nanocząstek i ocenić ich przydatność do zastosowań w nowoczesnej diagnostyce i terapii.