Диссертация

Диссертация посвящена исследованию нахождение оптимального сочетания свойств магнитных наночастиц (МНЧ) и параметров внешнего поля для максимального допустимого тепловыделения. Разработка новой стратегии повышения эффективности тепловыделения на относительно низких частотах с использованием МНЧ на основе феррита ZnMn, что позволит сфокусировать исследования магнитной гипертермии на этой новой области параметров магнитных полей и размеров МНЧ. Детальное исследование магнитотепловых свойств МНЧ в электромагнитных полях различных диапазонов амплитуд и частот, определение механизмов тепловыделения МНЧ. Изучение характера зависимости величины SAR от амплитуды магнитного поля для МНЧ ферритов ZnMn и выявление вклада ненулевой ширины петли гистерезиса в нагрев крупных ферромагнитных МНЧ. Исследование влияния размера и гидродинамического диаметра МНЧ на время релаксации и величину SAR. Изучение механизма броуновской релаксации и механизма релаксации Нееля МНЧ в деионизированной воде и глицерине. Исследование влияния изменения размера МНЧ на величину SAR при отжиге. Определение оптимальных распределений размеров коллоидных МНЧ, а также диапазонов частот и амплитуд магнитного поля, наиболее подходящих для клинических испытаний результатов магнитной гипертермии. Продемонстрирована нетривиальная зависимость (ближе к пятой степени, а не к хорошо известной квадратичной) величины теплового выделения от величины магнитного поля в МНЧ Zn0.2Mn0.8Fe2O4. Предлождена новая стратегия повышения теплового выделения при магнитной гипертермии: увеличение амплитуды поля при максимальном уменьшении его частоты. Эта стратегия коренным образом отличается от принятой в настоящее время стратегии минимизации величины магнитного поля при одновременном увеличении его частоты. Предлагаемый подход позволит более эффективно использовать наличие у МНЧ сверхквадратичной зависимости величины удельного поглощения ЭМ энергии от амплитуды поля.