شماره ركورد
24908
شماره راهنما
NANO2 124
عنوان
سنتز و مشخصهيابي نانوذرات فريت نيكل براي كاربرد در تصوير برداري MRI بهعنوان عامل كنتراست دوگانه
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
نانو فيزيك
دانشكده
شيمي
تاريخ دفاع
1403/12/22
صفحه شمار
58 ص.
استاد راهنما
دكتر قاسم ديني
كليدواژه فارسي
نانوذرات فريت نيكل , MRI , عامل كنتراست , سنتز هيدروترمال , ويژگيهاي مغناطيسي
چكيده فارسي
چكيده
نانوذرات مغناطيسي (MNPs) به دليل ويژگيهاي يكتايي خود در حوزههاي زيستپزشكي، از جمله تصويربرداري بازآوايي مغناطيسي (MRI) مورد توجه گسترده قرار گرفتهاند. در اين ميان، فريت نيكل (NiFe2O4) با داشتن ويژگيهاي مغناطيسي نرم، مغناطيس اشباع بالا، وادارندگي و پايداري شيميايي مناسب، بهعنوان يك گزينه بالقوه براي كاربرد بهعنوان عامل كنتراست MRI مطرح است. اين پژوهش بر سنتز، مشخصهيابي و ارزيابي كارايي تصويربرداري نانوذرات فريت نيكل با توانايي ايجاد كنتراستهاي T1و T2 تمركز دارد. در اين پژوهش، نانوذرات فريت نيكل به روش هيدروترمال باتوجه به شرايط بهينه بدست آمده از پژوهش هاي قبلي در دماي 180 درجه سيلسيوس و pH=10 با زمانهاي سنتز گوناگون توليد شدند. همچنين، با تغيير شرايط سنتز و استفاده از پيشسازهاي مختلف، ريخت ذرات از كروي به مكعبي تغيير يافت. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي (FE-SEM) ميانگين اندازه ذرات را براي 6- نمونهي سنتز شده در زمانهاي مختلف، در محدوده 10 تا 50 نانومتر نشان دادند. آزمون پرتو اشعه ايكس (XRD) تأييد كرد كه ساختار بلورين اسپينلي فريت نيكل خالص در زمانهاي سنتز مختلف بهدست آمده است. همچنين، آزمون مغناطيش نمونه ارتعاشي (VSM) مغناطيس اشباع ميان emu/g38 تا 64 را نشان داد. براي بررسي كارايي كنتراست، نمونههاي فريت نيكل بدون پوشش و پوشش داده شده با PEG مورد ارزيابي تصويربرداري MRI قرار گرفتند كه كنتراست T2مناسب و T1كمتر نشان دادند. نتايج نشان داد كه نمونه سنتز شده در 12 ساعت بهترين كاركرد را داشته و كنتراست تصويري مناسبي را در تصاوير T1 و T2 ارائه ميدهند. نمونهي مكعبي كنتراست T2 مناسب و كنتراست T1 پايينتري را نشان دادند. همچنين، ملاك بررسي پايداري نشان داد كه اين نانوذرات حداقل تا يك هفته پس از سنتز، پايداراند. در مجموع، اين مطالعه نشان داد كه نانوذرات فريت نيكل با تغييرات كنترلشده در شرايط سنتز ميتوانند بهعنوان عامل كنتراست دوگانه MRI مورد استفاده قرار گيرند. بهينهسازي بيشتر در پوششدهي سطح و تنظيم تركيب ميتواند به بهبود بيشتر كاركرد اين نانوذرات در تصويربرداري پزشكي بينجامد.
كليدواژهها: نانوذرات فريت نيكل، MRI، عامل كنتراست، سنتز هيدروترمال، ويژگيهاي مغناطيسي
تاريخ نمايه سازي
1404/07/06
نام نمايه ساز
همدم نوروزي
كليدواژه لاتين
Nickel ferrite nanoparticles , MRI , contrast agent , hydrothermal synthesis , magnetic characterization
عنوان لاتين
Synthesis and characterization of nickel ferrite nanoparticles for use in MRI imaging as a dual contrast agent
گروه آموزشي
نانو فناوري
چكيده لاتين
Abstract
Magnetic nanoparticles (MNPs) have attracted widespread attention in biomedical fields, including magnetic resonance imaging (MRI), due to their unique properties. Among them, nickel ferrite (NiFe2O4) is considered as a potential candidate for use as an MRI contrast agent due to its soft magnetic properties, high saturation magnetization, coercivity, and suitable chemical stability. This study focuses on the synthesis, characterization, and evaluation of the imaging performance of nickel ferrite nanoparticles with the ability to provide T1 and T2 contrasts. In this study, nickel ferrite nanoparticles were produced by hydrothermal method according to the optimal conditions obtained from previous studies at 180°C and pH=10 with different synthesis times. Also, by changing the synthesis conditions and using different precursors, the particle morphology changed from spherical to cubic.Field emission Scanning electron microscopy (FE-SEM) images showed the average particle size for the six samples synthesized at different times, ranging from 10 to 50 nm. X-ray diffraction (XRD) confirmed that the spinel crystal structure of pure nickel ferrite was obtained at synthesis different times. Also, vibrational sample magnetization (VSM) showed saturation magnetization between 38 and 64 emu / g. To investigate the contrast efficiency, uncoated and PEG-coated nickel ferrite samples were evaluated by MRI imaging, which showed good T2 contrast and lower T1. The results showed that the sample synthesized at 12 hours performed best and provided good image contrast in T1 and T2 images. The cubic sample showed good T2 contrast and lower T1 contrast. Also, the stability test showed that these nanoparticles were stable for at least one week after synthesis.Overall, this study demonstrated that nickel ferrite nanoparticles with controlled changes in synthesis conditions can be used as dual MRI contrast agents. Further optimization of surface coating and composition tuning could lead to further improvement of the performance of these nanoparticles in medical imaging
Keywords: Nickel ferrite nanoparticles, MRI, contrast agent, hydrothermal synthesis, magnetic characterization
تعداد فصل ها
5 فصل
فهرست مطالب pdf
141532
نويسنده