06/C334
Nanopartículas y nanohilos magnéticos.
Magnetic nanoparticles and nanowires.
Director: ZYSLER, Roberto Daniel
Correo Electrónico: zysler@cab.cnea.gov.ar
Integrantes: RAMOS, Carlos Alberto; WINKLER, Elin; DE BIASI, Emilio; LIMA, Júnior; VASQUEZ MANSILLA, Marcelo; TOBIA, Dina; PEREZ, Julio César; BENAVIDEZ, Rubén; SOANE, Nicolás.
Resumen Técnico: Este proyecto está orientado al desarrollo de materiales nanoestructurados magnéticos en la forma de nanopartículas y nanohilos, su caracterización y la medición de propiedades físicas. El mismo contribuirá a la comprensión de los mecanismos microscópicos de interacción magnética que determina el orden magnético interno en estos materiales en función de las anisotropías presentes, los efectos superficiales, la geometría del problema y las interacciones entre las partículas o hilos. El momento magnético ordenado presente en sistemas nanoestructurados tiene una dinámica diferente a los materiales masivos y presenta distinciones según se trate de nanopartículas o nanohilos. En el caso de las nanopartículas magnéticas uno de los principales aspectos a estudiar es la relajación y estabilidad térmica del momento superparamagnético que puede o no fluctuar entre las direcciones "fáciles" del material. Por otro lado, el orden magnético de las nanopartículas está fuertemente influenciado por los efectos de superficie, especialmente en partículas de tamaño menor a 7 nm. En el caso de los nanohilos nuestro interés se enfoca en las propiedades magnéticas y el efecto de las interacciones dipolares sobre la inversión de la magnetización. Estas interacciones dipolares al igual que la anisotropía de forma y el efecto de confinamiento en la forma de los hilos deberían ser los determinantes de las características de campo coercitivo, magnetización remanente, campo de resonancia y anchos de líneas. Se prevé realizar un caracterización de los sistemas utilizando nuevas facilidades de microscopia SEM que se incorporarán en un futuro cercano. Este proyecto se enfoca en el estudio de sistemas de pequeñas partículas (< 20 nm) que presentan diferentes órdenes magnéticos (ferro, antiferro y ferrimagnéticos) donde se observarán los efectos propios de la anisotropía superficial y el rol de los momentos magnéticos superficiales. Las partículas tendrán distintos recubrimientos para estudiar los efectos producidos por la interacción de las distintas fases magnéticas. Por otro lado, el estudio de las propiedades magnéticas de los nanohilos se realizará en muestras de Ni, Co y Permalloy (Ni80Fe20) de distintos diámetros de hilo y distancias entre hilos tendiente a la comprensión del sistema magnético (las interacciones dipolares entre hilos, efectos de elipticidad de los hilos e influencia de los diámetros entre otros). También se estudiarán sistemas compuestos por películas delgadas magnéticas de Permalloy con nanoporos auto-organizados. En estas muestras se puede esperar una anisotropía no uniforme que pueden originar absorciones de microonda asociadas a distintos modos magnéticos. Se estudiará la viabilidad de la aplicación de nanopartículas de magnetita en el tratamiento de tumores por hipertermia. La actividad a desarrollar incluye la formación de recursos humanos en la investigación científica orientada hacia la Ciencia de Materiales mediante la realización de trabajos de tesis de grado y posgrado.