سنتز و ارزیابی نانوذرات فریت کبالت با خاصیت دوگانه رزونانس مغناطیسی

عبداله زاده پارسا, مهدی; رحمتی, فرشته; ملاعباسی, فاطمه; حسینخانی, سامان

doi:10.48311/biot.2025.103452.0

سنتز و ارزیابی نانوذرات فریت کبالت با خاصیت دوگانه رزونانس مغناطیسی

نوع مقاله : پژوهشی اصیل

نویسندگان

مهدی عبداله زاده پارسا ¹

فرشته رحمتی ¹

فاطمه ملاعباسی ²

سامان حسینخانی ³

¹ گروه بیوشیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

² گروه نانوتکنولوژی پزشکی، گروه فناوری های میان رشته ای، مرکز تحقیقات سرطان پستان، مؤسسه سرطان معتمد، ACECR، تهران، ایران

³ گروه بیوشیمی، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

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

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.

کلیدواژه‌ها

نانوذرات مغناطیسی فریت- کبالت

عامل کنتراست دوگانه T2 و T1

تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI)

موضوعات