نانو ذرات اکسید آهن

آشنایی

آهن بالاترین فلز موجود در پوسته زمین است.سنگ آهن ماده اولیه برای تولید اکسید های آهن است که در کاربرد های مختلف از تولید فولاد گرفته تا دستگا های ذخیره داده استفاده میشود.در حال حاضر برنامه های کاربردی از نانو ذرات اکسید آهن در مصارف پزشکی مانند داروهای کنتراست یا داروهای درمانی تومور مورد آزمایش قرار گرفته است.اکسید آهن یک ترکیب معدنی است که اشکال چند شکل مختلفی از جمله هماتیت،مگنتیت و ماگمیتیت را نشان میدهد.عمده کاربرد این مواد در صنعت مربوط به کاربرد های پزشکی و برنامه های مختلف تصویربرداری زیست پزشکی است که بخش تصویربرداری از خواص مغناطیسی نانو ذرات اکسید آهن بهره میگیرند.

پیشنهاد میکنیم از بقیه نانو ذرات دیدن کنید.

پیشنهاد میکنیم حتما درباره اکسید آهن که ماده پر کاربردی است نیز مطالعه کنید

خرید نانو ذرات اکسید آهن

برای خرید نانو ذرات طلا و استعلام قیمت میتوانید با ما تماس بگیرید یا در صورت تمایل ثبت سفارش کنید تا در اولین فرصت با شما تماس بگیریم.

شماره تماس های سریع برای خرید نانو ذرات:09930671732

مشخصات و خصوصیت

خصوصیات حرارتی

نقاط ذوب و جوش مگنتیت به ترتیب در دمای 1590 و 2623 درجه سانتی گراد مشاهده میشود.گرمای همجوشی،تجزیه و تبخیر به ترتیب 138.16،605و298 کیلوژول بر مول است که در مورد هماتیت نقاط ذوب و جوش به ترتیب 1566 و 2600 درجه سانتی گراد مشاهده میشود.گرمای همجوشی و تبخیر 41.1 و 67 کیلوژول بر مول است.

مشخصات فیزیکی

سطح موثر نانو ذرات اکسید آهن باید با کاهش اندازه ذرات افزایش یابد.اندازه نانو ذرات مگنتیت به قطر 50 نانو متر و نانو ذرات هماتیت حدود 70 نانو متر قطر است.مواد مگنتیت و نانو ذرات هماتیت هر دو از نظر طبیعت غیربزرگ فرض میشوند.نانو ذرات هماتیت نسبت به سایرین پایدارترین نوع نانو ذرات اکسید آهن است.

خواص شیمیایی

در نانو ذرات اکسید آهن،سطه به حجم به میزان قابل توجهی افزایش میابد.این امر به ظرفیت اتصال قابل توجهی بالاتر و پراکندگی عالی این مواد در محلول ها اجازه میدهد.آنها از نظر زیست سازگار و غیر سمی نیز هستند.نانو ذرات اکسید آهن از نظر قابلیت تنظیم اندازه،یکسان بودن و ساختار کریستالی در مقایسه با اکسیدهای آهن سنتی کیفیت بهبود یافته را نشان میدهد.

خواص مغناطیسی

در صورت عدم وجود میدان مغناطیسی خارجی،نانو ذرات مغناطیسی با اندازه های بین 2 تا 20 نانومتر از سوپراپرامغناطیسم نشان میدهند،یعنی آهنربایی آنها صفر است.برای افزایش مغناطیس باید از منبع مغناطیسی خارجی استفاده شود.این خاصیت باعث افزایش پایداری اضافی برای نانو ذرات مغناطیسی در محلول ها میشود.نانو ذرات اکسید آهن بدلیل خاصیت فوق پرامغناطیسی و کاربرد های بالقوه زیست پزشکی مورد توجه بسیاری قرار گرفته اند.

کاربردها

کاربرد در تشخیص سرطان

دانشمندان و محققان طبق تحقیقاتی به کاربرد نانو ذرات اکسید آهن در تشخیص سرطان رسیدند.به گونه ای که ما حصل و نتیجه انتهایی طرح رساندن با هدف این نانو ذرات به بافت هایی چون کبد و همچنین تصویر برداری ام آر آی است که در آزمایش بر روی حیوانات موفقیت آمیز بوده و استفاده از مواد سنتز شده در قسمت انسانی میتواند در تشخیص و شناسایی سرطان با استفاده از ام آر آی مورد ثمر واقع شود.

کاربرد رزونانس مغناطیس

هنگامی که یک فرد MRI دریافت میکند،پزشکان تصویری را میگیرند که به آن ها کمک میکند ناهنجاری ها را در بافت یا اندام بدن انسان پیدا کنند.نانو ذرات مگنتیت پتانسیلهایی برای تصویربرداری واضح تر از چنین بافت ها و اندام هایی را نشان میدهد.علاوه بر این،نانو مگنتیت را میتوان اصلاح کرد تا امکان تصویربرداری خاص از اندام ها فراهم شود.

فعالیت ضدمیکروبی

مطالعات نشان میدهد که پتانسیل نانو ذرات مغناطیسی برای تولید سمیت میکروبی ناشی از یک سری فعل و انفعالات از جمله دپلاریزاسیون غشای با اختلال در نتیجه یکپارچگی سلولی است،تولید گونه های اکسیژن فعال با پراکسیداسیون لیپیدی و آسیب DNA و انتشار یون های فلزی که بر هموستاز سلولی و هماهنگی پروتئین تاثیر میگذارد.پتانسیل ضد میکروبی نانوسیستم ها در برابر میکروارگانیسم ها در حالت پلانکتونی یا تشکیل بیوفیلم ها مورد ارزیابی قرار گرفته است که مرحله توسعه آن میتواند بر فعالیت نانو ذرات تاثیر بگذارد.

داروهای جایگزین

داروهای جایگزین نیز ممکن است با نانو سیم ها مرتبط باشند.کورکومین،یک ترکیب هیدروفوبیک پلی فنلی طبیعی از ریزوم های CURCUMA LONGA،برای پیشگیری و مبارزه با سرطان در نانو ذرات اکسید آهن گنجانیده شده است.

مواد مخدر محدود به این مواد

نانو ذرات مغناطیسی نسبت به همتایهای میکرومتر خود،دارای سطح واکنش بیشتری و توانایی عبور از موانع بیولوژیکی هستند که این امر باعث استفاده آنها در سیستم های دارویی شده است.در این زمینه،طبقات مختلف داروها میتوانند بطور مستقیم به نانو ذرات اکسید آهن یا نانو سیستم های هسته ای متصل شوند.چنین اتصال میتواند با جذب،پراکندگی در ماتریس پلیمر،کپسوله شدن در هسته،برهم کنش های الکترواستاتیک و اتصال کووالانسی به سطح رخ دهد.(با هدف بهبود خواص دارویی آنها)این مواد بعنوان حامل داروهای ضد سرطان،جایگزین،سرکوب کننده سیستم ایمنی،ضد تشنج،ضد التهاب،آنتی بیوتیک و ضد قارچ استفاده شده است.

سنتز

سه مسیر اصلی برای سنتز این مواد وجود دارد:شیمیایی،فیزیکی و بیولوژیکی.اینها بمنطور تولید نانو ذرات با ثبات تر،محلول،زیست سازگار،شکل و اندازه کنترل شده است.

سنتز شیمیایی

در بین روش های شیمیایی سنتز نانو ذرات اکسید آهن،آبشارهای آبی رایج ترین مورد استفاده هستند.بطور خلاصه،نمک یون های Fe2+ , Fe3+  در محلول نسبتاً اساسی در دمای اتاق یا در زیر حرارت متحمل بارندگی میشوند.بطور کلی این روشی مناسب و کم هزینه است که تولید سریع در مقیاس بزرگ را امکان پذیر میکند.با این حال نانو ذرات حاصل از مشکلات عمده تجمع و توزیع اندازه یزرگ را ارائه میدهند،که در مسیرهای آبی رایج است.

سنتز بیولوژیکی

بیوسنتز بعنوان یک مسیر ساده،کم هزینه و سازگار با محیط زیست از تولید نانو ذرات اکسید آهن است،که در آن عصاره های گیاهی یا محصولات مشتق از میکروبی با کاهش تعامل بالقوه با پیش سازهای آهن تحت همزن قرار میگیرند.واکنش اصلی در این فرآیند کاهش/اکسیداسدون است و مواد حاصل معمولاً زیست سازگار خوبی را نشان میدهند.بیوسنتز میتواند از باکتری های کاهش دهنده آهن مانندGeobacter استفاده کند اما ممکن است بسیاری از امکانات دیگر را نیز شامل شود.

نتیجه گیری و دیدگاه های آتی

در زندگی روزمره بدن انسان فقط در معرض مقادیر بسیار کمی از نانو ذرات آهن یا نانو ذرات اکسید آهن قرار دارد که بطور کلی غیر رسمی محسوب میشوند.اکسید آهن و آهن بطور طبیعی مواد موجود در محیط هستند.

منابع قابل ارجاع برای مطالعه بیشتر

https://www.hindawi.com