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Tese de Doutorado
DOI
https://doi.org/10.11606/T.85.2019.tde-30012019-144245
Documento
Autor
Nome completo
Izabela Teles de Matos
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2018
Orientador
Banca examinadora
Carbonari, Artur Wilson (Presidente)
Domienikan, Claudio
Freitas, Rafael Sá de
Pasca, Gabriel Adolfo Cabrera
Saxena, Rajendra Narain
Título em português
Caracterização em escala atômica de nanopartículas magnéticas de magnetita e ferrita do tipo TMFe2O4 (TM = Co, Ni) para uso em biomedicina pela espectroscopia de correlação angular gama-gama perturbada
Palavras-chave em português
Fe3O4
nanopartículas
PAC
Resumo em português
Este trabalho descreve, sob um ponto de vista atômico, a investigação das nanopartículas magnéticas (NPMs) de magnetita (Fe3O4) e ferritas do tipo TMFe2O4 (TM = Co, Ni), que são uma classe de materiais estruturados que atualmente tem um grande interesse devido à grande variedade de suas possíveis aplicações tecnológicas e biomédicas, pela Espectroscopia de Correlação Angular γ-γ Perturbada (CAP). Para a produção das NPMs foram utilizadas duas rotas químicas: o método de co-precipitação e o método de decomposição térmica. A co-precipitação apresenta as vantagens de ter temperaturas moderadas e custos relativamente baixos, porém não se consegue ter um controle da distribuição de tamanho das partículas. Por outro lado, a decomposição térmica possibilita uma amostra monodispersa com controle de tamanho e forma, mas este método necessita de reagentes tóxicos, caros e alta temperatura de reação. Para caracterização das amostras foi usada a técnica de Difração de Raio X (DRX) e a morfologia das NPs foi estudada por meio da Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET). A partir desta técnica foi possível avaliar a distribuição do tamanho dos grãos, pois algumas características como, elevado valor de magnetização, alta anisotropia e um alto valor de coercividade são propriedades que dependem das nanoestruturas. As propriedades magnéticas foram estudadas localmente a partir da Correlação Angular Perturbada (CAP) que utiliza como sondas núcleos atômicos das medidas, como os núcleos de prova 111In (111Cd), 140La (140Ce) e 181Hf(181Ta). Estas propriedades foram complementadas por medidas de Magnetização.
Título em inglês
Characterization in atomic scale of magnetic nanoparticles of magnetite and ferrite of the type TMFe2O4 (TM = Co, Ni) for use in biomedicals by perturbed gama-gama angular correlation spectroscopy
Palavras-chave em inglês
Fe3O4
nanoparticles
PAC
Resumo em inglês
This work describes, from an atomic point of view, the investigation of magnetic nanoparticles (MNPs) of magnetite (Fe3O4) and ferrites of the type TMFe2O4 (TM = Co, Ni), which are a class of structured materials that currently have a great interest due to the great variety of its possible technological and biomedical applications by Perturbed γ-γ Angular Correlation Spectroscopy (PAC). Two chemical routes were used to produce MNPs: the co-precipitation method and the thermal decomposition method. Co-precipitation has the advantages of having moderate temperatures and relatively low costs, but particle size distribution control is not achieved. On the other hand, the thermal decomposition allows a monodisperse sample with size and shape control, but this method requires toxic reagents, expensive and high reaction temperature. The X-Ray Diffraction (XRD) technique was used to characterize the samples and the morphology of the NPs was studied by Electron Transmission Electron Microscopy (TEM). From this technique it was possible to evaluate grain size distribution, because some characteristics such as high magnetization value, high anisotropy and a high coercivity value are properties that depend on the nanostructures. The magnetic properties were studied locally from the Perturbed Angular Correlation (CAP), which uses as probe nuclei of the measurements, such as 111In (111Cd), 140La (140Ce) and 181Hf (181Ta). These properties were complemented by Magnetization measurements.
 
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Data de Publicação
2019-02-08
 
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