Investigación nanotecnología implica hierro y hierro nanopartículas de óxido
Cualquier material en la nanoescala es una nanopartícula. Las nanopartículas son tan pequeñas que contienen sólo unos pocos átomos a unos pocos miles de átomos, a diferencia de los materiales a granel que pueden contener mil millones de átomos. Esta diferencia de tamaño hace que los nanomateriales que tienen características únicas.
El hierro es un elemento que, en su forma a granel, se utiliza en los entornos cotidianos como barandillas de escaleras y las vigas estructurales en los coches o edificios. El hierro también está presente en el agua y en el torrente sanguíneo, donde ayuda a transportar oxígeno.
El hierro es uno de los materiales que se pueden utilizar para hacer los imanes debido a la forma electrones orbitan cada átomo. Y, como usted sabe, el hierro se oxida cuando se combinan el hierro y el oxígeno para formar óxido de hierro. Resulta que las nanopartículas de hierro y óxido de hierro pueden ser muy útiles.
nanopartículas oxidados mejorar la resonancia magnética (MRI)
Si la plancha se deja en la lluvia que se oxida, y el óxido se compone de óxido de hierro, una molécula que contiene tres átomos de hierro y cuatro átomos de oxígeno.
Video: SFCM_09_19: SÍNTESIS DE NANOPARTÍCULAS MAGNÉTICAS CON APLICACIONES BIOMÉDICAS
Como el hierro, óxido de hierro tiene propiedades magnéticas. El hierro tiene cuatro electrones desapareados, mientras que el óxido de hierro tiene sólo dos electrones desapareados. Debido a que los electrones no apareados hacen un material magnético, óxido de hierro es menor magnético que el hierro. por lo tanto, óxido de hierro se llama un material paramagnético. Las propiedades paramagnéticas de las nanopartículas de óxido de hierro no se cambian desde el material a granel, excepto que estas pequeñas partículas pueden pasar partículas más grandes donde nunca podrían.
Por ejemplo, en imágenes por resonancia magnética (IRM), se obtiene una mejor imagen si nanopartículas paramagnéticas están asociadas al objeto que usted está tomando una imagen de. Por esa razón, los investigadores están de funcionalización nanopartículas de óxido de hierro recubriéndolos con moléculas que son atraídos por los tumores de cáncer para proporcionar una imagen MRI mejor.
Video: SÍNTESIS DE NANOPARTÍCULAS DE HEMATITA POR EL MÉTODO DE PRECIPITACIÓN CONTROLADA
Haciendo nanopartículas que tienen un núcleo hecho de nanocristales de óxido de hierro rodeado de sílice nanoporoso puede mejorar no sólo las imágenes de MRI de tumores, sino también dar a los investigadores control sobre la liberación de los fármacos terapéuticos.
Limpiar el agua subterránea con nanopartículas de hierro
nanopartículas de hierro también conservan las propiedades magnéticas del hierro. Lo que es interesante es que, como el óxido de hierro, estas nanopartículas magnéticas se han incrementado superficie. Esto permite que las nanopartículas de hierro para ser útil tanto en imágenes médicas y la limpieza de contaminantes en las aguas subterráneas.
Los investigadores están investigando el uso de nanopartículas de hierro como el siguiente paso más allá de nanopartículas de óxido de hierro para imágenes médicas y tratamientos tales como los siguientes:
administración dirigida de fármacos: El uso de nanopartículas con un núcleo de hierro, la administración de fármacos puede ser guiado por un campo magnético a una región particular del cuerpo de un paciente.
Mejora de imágenes y el tratamiento de resonancia magnética: Después de una imagen de resonancia magnética muestra que las nanopartículas se concentran en la región enferma, un campo eléctrico magnético oscilante sería utilizado para vibrar las nanopartículas, la creación de calor para matar las células enfermas.
Video: Nanopartículas de oro (Gold nanoparticles) - XI Congreso Estudiantes Facultad de Química
El tratamiento de las aguas subterráneas: Nanopartículas de hierro son también útiles en la limpieza de contaminantes orgánicos en las aguas subterráneas debido a que pueden donar electrones a átomos más electronegativos, tales como átomos de cloro, presentes en muchas de las moléculas que componen los contaminantes orgánicos.
La donación de estos electrones puede causar que las moléculas se rompen en moléculas inofensivas. Debido a que las nanopartículas pueden permanecer suspendidas en el agua subterránea durante mucho tiempo y son transportados a través del sistema, que se utilizan para tratar grandes áreas de aguas subterráneas.