Síntese e caracterização estrutural, magnética e térmica da hidroxiapatita dopada com ferro

In this work, composites were prepared using high energy mechanical milling from the precursors hydroxyapatite - HAp (Ca10(PO4)6(OH)2) and metallic iron ( -Fe ). The main goal here is to study composites in order to employ them in magnetic hyperthermia for cancer therapy. The produced samples were characterized by X-ray di raction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS), magnetization curves as a function of applied eld (MxH), and nally measurements of magnetic hyperthermia. The XRD patterns of the milled samples HAp/Fe revealed only the presence of precursor materials. The SEM showed clusters with irregular shapes. The magnetization curves indicated typical cases of weak ferromagnetic behavior. For samples submitted to grinding and annealing, the identi ed phases were: HAp (Ca10(PO4)6(OH)2), hematite (Fe2O3) and Calcium Iron Phosphate (Ca9Fe(PO4)7). Analyzing the results of MxH, there was a reduction of the saturation magnetization, given that the Fe was incorporated into HAp. Hysteresis curves obtained at 300 K are characteristics of samples possessing over a phase. At 77 K, the behavior of the hysteresis curve is in uenced by the presence of hematite, which is antiferromagnetic. Already at T = 4.2 K, it is observed a weak ferromagnetic behavior. Furthermore, there is the e ect of exchange bias. Regarding the magnetic hyperthermia, the results of temperature measurements as a function of the alternating eld are promising for applications in magnetic hyperthermia and other biomedical applications.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

No presente trabalho foram sintetizados compósitos, a partir da moagem de altaenergia dos precursores hidroxiapatita - HAp (Ca10(PO4)6(OH)2) e ferro metálico (α-Fe),com o intuito de serem utilizados em hipertermia magnética no tratamento do câncer. Osprodutos da moagem foram caracterizados por difratometria de raios X (DRX),microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDS),medidas de magnetização em função do campo aplicado e medidas de temperatura emfunção do campo alternado. Os DRX das amostras batidas de HAp/Fe revelaram somente apresença dos precursores. O MEV mostrou aglomerados com formatos irregulares. Ascurvas de magnetização obtidas apresentam casos típicos de comportamentoferromagnético fraco. Para as amostras batidas e submetidas a tratamento térmico asseguintes fases foram identificadas: HAp (Ca10(PO4)6(OH)2) , hematita (Fe2O3) e ferrofosfato tricálcio, FeTCP, Ca19Fe2 (PO4)14. Analisando os resultados de M x H, verificou-seuma redução na magnetização de saturação, tendo em vista que o Fe foi incorporado àHAp. As curvas de histerese, obtidas a 300 K, são características de amostras que possuemmais de uma fase. Em 77 K, o comportamento da curva de histerese é influenciado pelapresença da hematita que é antiferromagnética. Já em T = 4,2K, é observado umcomportamento ferromagnético fraco. Além disso, verifica-se o efeito de “exchange bias”.Os resultados obtidos das medidas de temperatura em função do campo alternado sãopromissores para aplicações em hipertermia magnética e outras aplicações biomédicas.