12.06.2024

Neue Veröffentlichung zur Synthese und Charakterisierung von magnetischen Nanopartikeln aus Bariumhexaferrit für magnetisches Heizen.

Neue Veröffentlichung zur Synthese und Charakterisierung von magnetischen Nanopartikeln aus Bariumhexaferrit für magnetisches Heizen

Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme der Partikel
Zusammenhang zwischen der Magnetisierung M2T und der Koerzitivfeldstärke HC für verschiedene Verhältnisse von Eisen zu Barium

Magnetische Nanopartikel können in einem äußeren magnetischen Wechselfeld erwärmt und so für verschiedene Anwendungen in Medizin und Technik genutzt werden. Bei der medizinischen Hyperthermie, welche zur Tumortherapie genutzt wird, können solche magnetischen Partikel zum Einsatz kommen. Auch für extrakorporale Anwendungen, also solche, in denen die Partikel nicht in einem Patienten angewandt werden, sondern beispielsweise als thermische Marker auf Schnelltests, sind die Partikel von großem Interesse. In diesem Fall können höhere Felder und damit hartmagnetischere Partikel verwendet werden. Daher wurden in der Veröffentlichung von Zahn et al. magnetische Partikel aus M-Typ Bariumhexaferrit hergestellt und auf ihre Eignung für magnetisches Heizen hin untersucht. Dabei konnte gezeigt werden, dass die Koerzitivfeldstärke als Maß für die magnetische Härte eines Stoffes, welche für Bariumferrit üblicherweise extrem hohe Werte bis zu 450 kA/m annimmt, durch geeignete Syntheseparameter verändert werden kann. So konnten erfolgreich Partikel hergestellt werden, welche eine Koerzitivfeldstärke in einem Bereich aufweisen, der für das magnetische Heizen geeignet ist. Durch die Variation des Verhältnisses von Eisen- und Bariumionen im Hexaferrit konnte die Koerzivität zwischen 35 und 240 kA/m kontrollierbar eingestellt werden. Dies ermöglicht die zukünftige Optimierung und Nutzung von Bariumhexaferrit-Partikeln für magnetisches Heizen.

 

Zahn, D.; Diegel, M.; Valitova, A.; Dellith, J.; Dutz, S. Magnetic Barium Hexaferrite Nanoparticles with Tunable Coercivity as Potential Magnetic Heating Agents. Nanomaterials 2024, 14, 992. DOI: 10.3390/nano14120992

https://www.mdpi.com/2079-4991/14/12/992

Kontakt: Prof. Dutz

              M.Sc. Zahn