钴铁氧体纳米棒中增强的磁热效应：形状各向异性对磁热疗性能的优化研究

《Materials & Design》：Enhanced magnetic hyperthermia in CoFe 2O 4 nanorods

本文系统研究了通过调控CoFe2O4纳米棒的几何参数实现磁热疗性能的优化。研究发现70nm纳米棒在交变磁场（AMF）下获得882W/g的比吸收率（SAR），揭示了形状各向异性通过影响矫顽力与磁各向异性来调控磁热效应的机制，为肿瘤磁热疗剂设计提供了新思路。

　　

结果与讨论

我们开发了可精确调控直径和长径比的溶液相合成方法制备CoFe₂O₄纳米棒。图1a-e展示了不同长度纳米棒的透射电镜图像。当纳米棒长度从25nm系统增加至40nm、70nm、120nm和250nm时，直径相应从8nm增长至12nm、15nm、18nm和26nm。通过高斯拟合估算纳米棒的平均直径和长度，结果显示其尺寸分布具有单分散特性。

结论

对高长径比CoFe₂O₄纳米棒的磁学与磁热性能综合研究表明：当纳米棒的矫顽场接近磁热仪器的交变磁场时，在铁磁状态下可实现加热效应最大化（即高比吸收率值）。在25nm-250nm不同长度的纳米棒中，70nm的CoFe₂O₄纳米棒展现出高达882W/g的优异SAR值。