نویسنده = رحمتی، فرشته
نانو بیوتکنولوژی

سنتز و ارزیابی نانوذرات فریت کبالت با خاصیت دوگانه رزونانس مغناطیسی

دوره 16، شماره 4، پاییز 1404، صفحه 92-108

https://doi.org/10.48311/biot.2025.103452.0

مهدی عبداله زاده پارسا، فرشته رحمتی، فاطمه ملاعباسی، سامان حسینخانی

چکیده امروزه توجه زیادی به بهبود کنتراست تصاویر MRI با استفاده از نانوذرات فریت شده است زیرا این نانوذرات دارای خواص مغناطیسی منحصر به فرد و توانایی تعدیل زمان‌های آسایش پروتون‌های آب هستند. از طرفی بدلیل خاصیت ابرپارامغناطیس و زیست سازگاری این نانوذرات، تصویربرداری با حساسیت و دقت بالا انجام می شود.  در این مطالعه، نانوذرات فریت کبالت (CoFe2O4) با بهره گیری از روش هیدروترمال سنتز شد و ویژگی های ساختاری آنها ارزیابی گردید. سپس بعد از ساخت فانتوم تاثیر نانوذره بر T1 و T2 در MRI مشخص شد. نتایج EDX وجود عناصر O(۵۶,۴۷ درصد)، Fe (۲۷,۸۹ درصد) و CO (۱۵,۶۷ درصد) را در ساختار نانوذرات نشان داد. میانگین اندازه نانوذرات حدود ۱۵۲ نانومتر محاسبه شد و پیک های پیوندهای شاخص Fe-O، Co-O در cm⁻¹۴۰۲,۱ و cm⁻¹۵۸۸,۰۲ توسط نتایج طیف FTIR در ساختار اسپینل نانوذرات تأیید شد. انتقالات بار فلز-اکسیژن در ۲۸۸ نانومتر و انتقالات d-d یون‌های فلزی در ۴۱۰ و ۴۹۵ نانومتر توسط طیف UV-Vis تایید شد که که ویژگی‌های الکترونیکی و نوری ساختار اسپینل را نشان می دهد. آنالیز XRD تشکیل فاز اسپینل خالص با ساختار بلوری منظم را تأیید نمود، که با مشاهده پیک‌های مشخصه صفحات (۳۱۱)، (۴۰۰) و (۴۴۰) در زوایای ۳۵,۵ ، ۴۳,۱ و ۶۲,۷۶ درجه مطابق با الگوی استاندارد ( JCPDS 22-1086) مطابقت داشت. CoFe2O4 با مغناطیس اشباع emu/g ۲۸,۱۸ و مقادیر آسایش های عرضی و طولی بالا (mM⁻¹s⁻¹ ۳۴۱,۸۴=r1 و mM⁻¹s⁻¹ ۲۳۶۷,۳=r2) به عنوان عامل کنتراست دوگانه MRI، هم در حالت T₁ (کنتراست مثبت) و هم T₂ (کنتراست منفی) عملکرد مناسبی را نشان داد.