Вышедшие номера
Исследованиe наночастиц феррита Co1+xTixFe2-2xO4 (0.2<x<0.5) для магнитной гипертермии
Ichiyanagi Y.1, Kaмзин A.С.2
1Department of Physics, Graduate School of Yokohama National University, Yokohama, Japan
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 29 февраля 2016 г.
Выставление онлайн: 19 сентября 2016 г.

Методом "мокрого" химического синтеза получены магнитные наночастицы (МНЧ) феррита-шпинели Co1+xTixFe2-2xO4, (0.2<x<0.5) со средним диаметром ~12 nm в оболочке из SiO2 и проведены рентгеноструктурные, магнитные и мессбауэровские исследования. На основании данных о количестве выделяемого МНЧ тепла в зависимости от напряженности и частоты приложенного внешнего переменного магнитного поля (ВПМП) изучены механизмы нагрева частиц. При комнатной температуре в ВПМП напряженностью 1 Ое и частотой 100 Hz проведен анализ мнимой части магнитной восприимчивости chi'', тождественной величине выделяемого МНЧ тепла. Температура максимумa chi'' уменьшается по мере увеличения количества Ti в CoTi-шпинели. Повышение температуры примерно на 10 K наблюдалось в ВПМП частотой 10 kHz и напряженностью 300 Ое. Скорость повышения температуры Delta T/dt измерялась в диапазоне от 0.001 до 0.008 K/s в зависимости от частоты ВПМП и состава образца. Установлено, что синтезированные МНЧ Co1+xTixFe2-2xO4 при 0.2<x<0.5 удовлетворяют требованиям, предъявляемым к материалам, используемым в качестве источников тепла при магнитной гипертермии. На основе измерений магнитной восприимчивости в ВПМП и мессбауэровских исследований показано, что для магнитной гипертермии наиболее эффективными являются МНЧ CoTi-феррита с концентрацией ионов титана x=0.3, а именно Co1.3Ti0.3Fe1.4O4.