Nanotecnologia investigação envolvendo ferro e ferro nanopartículas de óxido de
Qualquer material em nanoescala é uma nanopartícula. As nanopartículas são tão pequenas que contêm apenas alguns átomos a alguns milhares de átomos, ao contrário de materiais a granel que pode conter milhares de milhões de átomos. Esta diferença de tamanho faz com que os nanomateriais ter características únicas.
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O ferro é um elemento que, na sua forma a granel, é usado em tais ajustes diários como trilhos da escada e as vigas estruturais em carros ou edifícios. O ferro também está presente na água e na corrente sanguínea, em que contribui para o transporte de oxigénio.
O ferro é um dos materiais que podem ser usados para fazer ímãs devido à forma como elétrons orbitam cada átomo. E, como você sabe, o ferro oxida quando você combina ferro e oxigênio para formar óxido de ferro. Acontece que as nanopartículas de ferro e óxido de ferro pode ser bastante útil.
nanopartículas enferrujados melhorar a imagem por ressonância magnética (MRI)
Se o ferro é deixado na chuva oxidará, e oxidação é composta de óxido de ferro, uma molécula que contém três átomos de ferro e quatro átomos de oxigénio.
Video: Nanopartículas de óxidos de ferro
Assim como o ferro, óxido de ferro tem propriedades magnéticas. O ferro tem quatro electrões desemparelhados, enquanto que o óxido de ferro tem apenas dois electrões desemparelhados. Porque os electrões desemparelhados fazer um material de magnético, de óxido de ferro magnético é menos do que o ferro. O óxido de ferro é, por conseguinte, chamado um material paramagnético. As propriedades paramagnéticas de nanopartículas de óxido de ferro não são alteradas a partir do material a granel, com excepção de que essas pequenas partículas pode ir partículas maiores onde nunca poderia.
Por exemplo, em imagens de ressonância magnética (MRI), você obter uma imagem melhor se nanopartículas paramagnéticas estão ligados ao objeto que você está tomando uma imagem de. Por esse motivo, os investigadores estão a funcionalização nanopartículas de óxido de ferro por revestimento com moléculas que são atraídas para os tumores do cancro para proporcionar uma melhor imagem de ressonância magnética.
Fazendo nanopartículas que têm um núcleo feito de nanocristais de óxido de ferro rodeados por sílica nanoporoso pode melhorar não só as imagens de MRI de tumores, mas também dar aos pesquisadores controle sobre a libertação de medicamentos terapêuticos.
Limpar a água subterrânea com nanopartículas de ferro
Nanopartículas de ferro também mantêm propriedades magnéticas de ferro. O que é interessante é que, como óxido de ferro, estas nanopartículas magnéticas têm aumentado área de superfície. Isto permite que as nanopartículas de ferro para ser útil em ambos imagiologia médica e limpeza de poluentes em águas subterrâneas.
Os investigadores estão a investigar a utilização de nanopartículas de ferro como o próximo passo além nanopartículas de óxido de ferro para a imagiologia médica e tratamentos tais como a seguinte:
entrega de drogas específicas: Usando nanopartículas com um núcleo de ferro, a entrega de drogas pode ser guiado por um campo magnético para uma região particular do corpo de um paciente.
Video: Experiência Química - Como Sintetizar Nano Partículas Magnéticas
Melhorou MRI imagiologia e tratamento: Depois de uma imagem de IRM mostra que as nanopartículas são concentradas na região doente, um campo eléctrico magnético oscilante seria utilizado para vibrar as nanopartículas, a criação de calor para matar as células doentes.
Tratar a água do solo: Nanopartículas de ferro são também úteis na limpeza de poluentes orgânicos na água subterrânea, porque eles podem doar electrões para mais átomos electronegativos, tais como átomos de cloro, presentes em muitas das moléculas que compõem poluentes orgânicos.
Doando electrões estes podem fazer com que as moléculas de quebrar-se em moléculas inofensivas. Porque nanopartículas podem permanecer suspensas nas águas subterrâneas por um longo tempo e são transportados por todo o sistema, eles são usados para tratar grandes áreas de águas subterrâneas.