Modeling the Magnetic-Hyperthermia Response of Linear Chains of Nanoparticles with Low Anisotropy: A Key to Improving Specific Power Absorption

Autores
Valdés, Daniela Paola; Lima, Enio Junior; Zysler, Roberto Daniel; de Biasi, Emilio
Año de publicación
2020
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
The effect of magnetic interactions is a key issue for the performance of nanoparticles in magnetic fluid hyperthermia. There are reports informing on beneficial or detrimental effects in terms of the specific power absorption depending on the intrinsic magnetic properties and the spatial arrangement of the nanoparticles. To understand this effect, our model treats a simple system: an ensemble of identical nanoparticles arranged in an ideal chain with the easy axis of the effective uniaxial anisotropy of each particle aligned parallel to the chain. We study the magnetic relaxation of linear chains with low anisotropy in magnetic-fluid-hyperthermia experiments, a system that yields a larger hysteresis area than the noninteracting case (i.e., improved specific power absorption) for all orientations of the chain (even in the perpendicular configuration and the randomly oriented case). The most-favorable case is the chain parallel to the external field; however, we show that the incorporation of a dipolar-field component perpendicular to the external field is necessary for the correct modeling of chains nearly in the perpendicular configuration, which is not always done. The mechanism involved in the hysteresis-area increase can be interpreted as a shift between the local field and the applied field.
Fil: Valdés, Daniela Paola. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; Argentina
Fil: Lima, Enio Junior. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; Argentina
Fil: Zysler, Roberto Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; Argentina
Fil: de Biasi, Emilio. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche | Comision Nacional de Energia Atomica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnologia - Nodo Bariloche.; Argentina
Materia
MAGNETIC NANOPARTICLES
MAGNETIC FLUID HYPERTHERMIA
LINEAR CHAIN
MAGNETIC ANISOTROPY
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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