Індукційні теплові властивості магнітних наночастинок мідного фериту

Abstract

У цьому дослідженні розглянуто індукційні властивості нагрівання магнітних наночастинок CuFe2O4 (МНЧ) для потенційного застосування в магнітній гіпертермії. Наночастинки CuFe2O4 були синтезовані методом соль-гель автогоріння та піддані відпалу при 400°C і 800°C для оцінки впливу термообробки на їхні структурні та магнітні властивості. Рентгенівський фазовий аналіз (XRD) показав фазовий перехід від кубічної шпінельної структури (Fd3m) у вихідних зразках до тетрагональної фази (I41/amd) після відпалу, при цьому розмір частинок складав 20–30 нм. Аналіз за допомогою просвічуючої електронної мікроскопії (ПЕМ) підтвердив сферичну морфологію та однорідний розподіл частинок, а вимірювання на вібраційному магнітометрі (VSM) показали, що відпал істотно впливає на намагніченість насичення та коерцитивну силу – ключові параметри для ефективності нагрівання. Питома швидкість поглинання (SAR) та питомі втрати (ILP), оцінені за моделями Бокса-Лукаса та охолодження Ньютона, показали, що наночастинки зберігають високу ефективність нагрівання після термічної обробки, з SAR ~30–32 Вт/г. Результати свідчать, що наночастинки CuFe2O4 є перспективними кандидатами для магнітно керованої гіпертермії з можливістю оптимізації їх властивостей для клінічного використання.