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磁性材料在生物医学领域的应用.ppt

1、磁性材料在生物医学领域的应用赵宾2016.01.02Catalogue1.磁性材料的简要介绍通常认为,磁性材料是指由过渡元素铁、钴、镍 及其合金等能够产生磁性的物质。实验表明,任何物质在外磁场中都能够或多或少地被 磁化 ,只是磁化的程度不同。指南针的鼻祖 -司南根据物质的 磁化率 ,可以把物质的磁性分为五类:1、抗磁性 , 为甚小的负数(大约在 -10-6量级) ,在磁场中受微弱的斥力,如金、银 。2、顺磁性 , 为正数(大约在 10-310-6量级)在磁场中受微弱的引力,如铂、钯、奥氏体不锈钢。3、铁磁性 , 为很大的正数, 在较弱磁场作用下可以产生很大的磁化强度,如铁、钴、镍。4、亚铁磁性

2、 , 处于铁磁体与顺磁体之间,即通常所说的磁铁矿、铁氧体等。 5、反铁磁 性 , 为小正数,高于某一温度时其行为与顺磁体相似,低于某一温度磁化率与磁场的取向有关。磁化率: 物体在磁场中被磁化的程度与磁化场的强度有关,其关系为 M= H, 即为磁化率磁化来源:铁磁材料内部往往有相邻的几百个分子电流圈流向一致,因此在这些极小的区域内就形成了一个个天然的磁性区域 磁畴磁畴 。铁磁材料内部的磁畴排列 杂乱无章杂乱无章 ,磁性相互抵消磁性相互抵消 ,因此对外不显示磁性。铁磁材料之所以具有高导磁性,是因为在它们的内部具有一种特殊的物质结构 磁畴磁畴 。磁畴是怎么形成的?磁畴因受外磁场作用而顺着外磁场的方向

3、发生归顺性重新排列,在内部形成一个很强的 附加磁场附加磁场 。( a)无外磁场情况)无外磁场情况( b)有外磁场情况)有外磁场情况磁性表征:1、磁化曲线2、磁滞回线磁化曲线是表示物质中的 磁场强度 H与所感应的 磁感应强度 B或 磁化强度 M之间的关系。磁滞回线表示磁场强度周期性变化时,磁性物质磁滞现象的闭合磁化曲线。它表明了强磁性物质反复磁化过程中磁化强度M或磁感应强度 B与磁场强度 H之间的关系 。 H表示磁场强度M表示磁化强度磁性表征:2、磁滞回线矫顽力剩余磁化强度Wang X, Yu J. Application of Fe3O4/graphene oxide composite fo

4、r the separation of Cs(I) and Sr(II) from aqueous solutionJ. Journal of Radioanalytical & Nuclear Chemistry, 2015, 303(1):807-813.Jiao T, Liu Y, Wu Y, et al. Facile and Scalable Preparation of Graphene Oxide-Based Magnetic Hybrids for Fast and Highly Efficient Removal of Organic DyesJ. Scientific Reports, 2015, 5.宏观图片2、磁性材料在生物医学领域中应用1在核磁共振成像( MRI)中的应用在靶向给药中的应用在靶向热疗中的应用23靶向给药生物导向 -将特定的抗体结合在磁性载体表面,通过与肿瘤细胞表面的抗原性识别器发生特异性结合,使药物准确运送到肿瘤细胞中。

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