Síntese e caracterização de nanocompósitos de partículas de α-Fe, wüstita e magnetita para aplicações biomédicas

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Rodrigues, Eloise Cristina de Souza
• Orientador(a): Torres, Marco Antonio Morales
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM FÍSICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Nanopartículas; Magnetita e hipertermia magnética
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23512

Nanopartículas de óxido de Fe têm sido muito usadas em aplicações biomédicas devido a sua biocompatibilidade e biodegradabilidade. Dentre dessas aplicações destacamos a hipertermia magnética para o tratamento de diversos tipos de cânceres. Neste trabalho usamos a moagem de alta energia para a produção de nanopartículas de magnetita com tamanho inferior a 70 nm. Preparamos dois grupos de amostras, o primeiro grupo apresentou as fases de magnetita e α-Fe, composto pelas amostras S1 e S3, o segundo grupo apresentou as fases de magnetita, α-Fe e wüstita, amostras S2 e S4. Para melhorar a dispersão dos materiais em meio aquoso, revestimos as nanopartículas com o surfactante ácido oleico e o polímero Pluronic-F127. As propriedades estruturais e químicas das amostras foram analisadas através da difração de raios X, microscopia eletrônica de transmissão e espectroscopia Mössbauer. As propriedades magnéticas foram estudadas através de medidas de susceptibilidade AC e de medidas de magnetização em função do campo e da temperatura. Das medidas Mössbauer, para a amostra S4, observamos uma razão entre as áreas dos espectros referentes aos sítios octaedrais e tetraedrais compatíveis com a magnetita estequiométrica. As medidas magnéticas mostraram a transição de Verwey da magnetita em 120 K para os dois grupos de amostras. Através das imagens de microscopia eletrônica, de S4, verificamos que a wüstita encontra-se depositada sobre as nanopartículas de magnetita. O nosso estudo mostra que a presença da wüstita e a funcionalização com ácido oleico evitaram a oxidação do Fe2+ presente na magnetita. O deslocamento das curvas de histerese, nas medidas feitas com a amostra resfriada em presença de campo magnético, é atribuído à interação de troca que ocorre na interface entre a wüstita e a magnetita. As medidas de susceptibilidade AC mostraram picos característicos de paredes de domínio, para a amostra com duas fases, indicando que uma parcela das partículas é multidomínio. Quando as nanopartículas funcionalizadas e não funcionalizadas foram submetidas a um campo magnético alternado apresentaram uma variação de temperatura e 11º C e 53º C, para S3P e S1, respectivamente, e para S4 a variação de temperatura foi de 14° C. Os resultados indicam que as amostras têm potencial para uso em hipertermia magnética.