NGHIÊN cứu các cơ CHẾ đốt NÓNG từ TRONG hệ hạt NANO FERIT SPINEL m1 xznxfe2o4 (m = mn, co)

GI O

V

OT O

VI N HÀN LÂM
KHO H

V

NG NGH VI T N M

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
--------------------------

PHẠM HỒNG NAM

NGHIÊN CỨU CÁC CƠ CHẾ ĐỐT NÓNG TỪ
TRONG HỆ HẠT NANO FERIT SPINEL
M1-xZnxFe2O4 (M = Mn, Co)
huyên ngành: Vật liệu điện tử
Mã số: 62.44.01.23

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU

Hà Nội - 2018


GI O

V

OT O

VI N H N L M
KHO H

V

NG NGH VI T N M

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
--------------------------

PHẠM HỒNG NAM

NGHIÊN CỨU CÁC CƠ CHẾ ĐỐT NÓNG TỪ
TRONG HỆ HẠT NANO FERIT SPINEL
M1-xZnxFe2O4 (M = Mn, Co)
huyên ngành: Vật liệu điện tử
Mã số: 62.44.01.23

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. ĐỖ HÙNG MẠNH
PGS.TS. PHẠM THANH PHONG

Hà Nội - 2018

LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS.

ỗ Hùng Mạnh

và PGS.TS. Phạm Thanh Phong, những người Thầy đã dành cho tôi sự động viên,
giúp đỡ tận tình và những định hướng khoa học hiệu quả trong suốt quá trình thực
hiện luận án.
Tôi xin cảm ơn sự chỉ bảo, giúp đỡ và khích lệ của GS.TSKH. Nguyễn Xuân
Phúc, PGS.TS. Trần

ại Lâm, TS. Hà Phương Thư và TS. Lê Trọng Lư đã dành

cho tôi trong những năm qua.
Tôi xin đư c cảm ơn sự cộng tác và giúp đỡ đầy hiệu quả của N S.
ỗ Khánh Tùng, N S. Lưu Hữu Nguyên,

N. Lê Thị Thanh Tâm và các cán bộ

Phòng Vật liệu nano y sinh, Phòng Vật lý vật liệu từ và siêu dẫn - Viện Khoa học
vật liệu (VKHVL) - Viện Hàn lâm Khoa học và

ông nghệ Việt Nam

(VHLKH NVN), nơi tôi hoàn thành luận án.
Tôi xin đư c gửi lời cảm ơn chân thành tới GS. Nguyễn Thị Kim Thanh và
TS. Lê

ức Tùng,

ại học London, Vương quốc

Khoa Vật lý, Trường
iện và

nh, PGS. Phan Mạnh Hưởng,

ại học Nam Florida, Mỹ cùng các cán bộ thuộc

iện tử, Trường

ộ Môn

ại học asque (UPV/EHU), Tây an Nha về những h p

tác nghiên cứu và giúp đỡ tôi thực hiện một số phép đo quý báu. Tôi xin đư c gửi
lời cảm ơn tới các học viên của ộ môn Mô phôi và Tế bào thuộc Khoa Sinh học
Trường

ại học Khoa học Tự nhiên ( HKHTN) -

ại học Quốc gia Hà Nội

( HQGHN) vì những h p tác nghiên cứu trong các ứng dụng y sinh.
Tôi xin trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ và tạo điều kiện thuận l i của cơ
sở đào tạo là Học viện Khoa học và ông nghệ cùng VKHVL - VHLKH NVN, cơ
quan mà tôi công tác, trong quá trình thực hiện luận án.
Luận án này đư c hỗ tr kinh phí của

ề tài cấp cơ sở mã số

S L02.16

(Viện Khoa học vật liệu), đề tài nghiên cứu cơ bản định hướng ứng dụng mã số TNCCB- HƯ -2012-G/08 (N FOSTE ), đề tài h p tác quốc tế F 2386-14-10025 và FA2386-17-1-4042 ( O R ), và đề tài nghiên cứu cơ bản mã số103.02–
2015.74 (Nafosted). Luận án đư c thực hiện tại Phòng Vật liệu nano y sinh và
Phòng Vật lý vật liệu từ và siêu dẫn (VKHVL, VHLKH NVN); Phòng Kỹ thuật

i


iện- iện tử (Viện Kỹ thuật nhiệt đới, VHLKH NVN) và Khoa sinh học, Trường
HKHTN, HQGHN.
Sau cùng, tôi muốn gửi tới tất cả những người thân trong gia đình và bạn bè
lời cảm ơn chân thành nhất. hính sự tin yêu mong đ i của gia đình và bạn bè đã
tạo động lực cho tôi thực hiện thành công luận án này.
Tác giả luận án

Phạm Hồng Nam

ii


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. ác số liệu, kết
quả nêu trong luận án đư c trích dẫn lại từ các bài báo đã đư c xuất bản của tôi và
các cộng sự.

ác số liệu, kết quả này là trung thực và chưa từng đư c ai công bố

trong bất kỳ công trình nào khác.

Tác giả luận án

Phạm Hồng Nam

iii


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
I. DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU
a

: Hằng số mạng

A

: Phân mạng tứ diện

A1

:

A2

: Nội năng của hệ hạt nano

A3

: Năng lư ng trong một chu trình từ hóa

B

: Phân mạng bát diện

C

: Nhiệt dung riêng

c

: Nồng độ hạt từ

E

: Năng lư ng dị hướng

Ea

: Năng lư ng kích hoạt

dx

: Mật độ khối lư ng

D

: Kích thước hạt

Dc

: Kích thước tới hạn đơn đômen

DFESEM

: Kích thước từ ảnh FESEM

DTEM

: Kích thước tử ảnh TEM

DSP

: Kích thước siêu thuận từ

DXRD

: Kích thước từ giản đổ XR

f

: Tần số

fo

: Tần số tiêu chuẩn

H

:

HA

: Trường dị hướng

Hc

: Lực kháng từ

Hmax

: Từ trường lớn nhất

Hmin

: Từ trường nhỏ nhất

K

: Hằng số dị hướng

Keff

: Hằng số dị hướng hiệu dụng

ộ lớn của tương tác trao đổi

ường độ từ trường

iv

KV

: Hằng số dị hướng từ tinh thể

KS

: Hằng số dị hướng bề mặt

kB

: Hằng số Boltzmann

L

: Hàm Langevin

m

: Khối lư ng

M

: Từ độ

M(0)

: Từ độ ở 0K

Me2+

:

Mr

: Từ dư

Ms

: Từ độ bão hòa

Ms( )

: Từ độ của vật liệu khối

n

: Số hạt trên một đơn vị thể tích

P

:

ông suất

Phys

:

ông suất tổn hao từ trễ

Q

: Nhiệt lư ng thu vào

T

: Nhiệt độ

TB

: Nhiệt độ khóa

Tb

: Nhiệt độ bão hòa

TC

: Nhiệt độ urie

To

: Nhiệt độ hiệu dụng

T1

: Thời gian hồi phục spin-mạng

T2

: Thời gian hồi phục spin-spin

ΔT

:

t

: Thời gian

V

: Thể tích hạt

Vopt

: Thể tích tối ưu hạt

W

: Năng lư ng từ hóa



ác kim loại hóa trị 2+

ộ biến thiên nhiệt độ

:

ộ dài tương quan

:

ộ nhớt của chất lỏng từ

v


:

ộ lớn của tương tác trao đổi



: Khối lư ng riêng

0

:

χ’

: Phần thực của độ cảm từ xoay chiều

χ’‘

: Phần ảo của độ cảm từ xoay chiều

ộ từ thẩm trong chân không

: Thời gian hồi phục hiệu dụng
: Thờ gian hồi phục rown
τm

: Thời gian hồi phục đặc trưng của các phép đo hồi phục
: Thời gian hồi phục Neél
: Thời gian hồi phục đặc trưng

ω0

: Tần số Larmor

II. DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Tiếng Anh

Tiếng Việt

EDX

:

Energy dispersive X-ray

EHT

:

Exogenous heating

FC

:

Field cooled

FESEM :

Field

Phổ tán xạ năng lư ng tia X
ốt nóng ngoài
Làm lạnh có từ trường

emission

scanning Kính hiển vi điện tử quét phát xạ

electron microscope

trường
Phổ hồng ngoại phân giải Fourier

FTIR

:

Fourier-transform infrared

ILP

:

Intrinsic loss of power

ISPM

:

Interacting superparamagnetic

Siêu thuận từ tương tác

LRT

:

Linear response theory

Lý thuyết đáp ứng tuyến tính

MHT

:

Magnetic hyperthermia

Nhiệt từ trị

MRI

:

Magnetic resonance imaging

Ảnh cộng hưởng từ hạt nhân

NA

:

Neél Arrhenius

Luật Neél Arrhenius

OA

:

Oleic acid

OLA

:

Oleylamine

PMAO

:

Poly(maleic

ông suất tổn hao nội tại

anhydride-alt-1-

vi


octadecene)
Physical property measurement

Hệ đo tính chất vật lý

PPMS

:

SPM

:

SQUID

:

SLP

:

SLPHC

:

SLPLRT

:

SLPmax

:

ông suất tổn hao cực đại

SLPTN

:

ông suất tổn hao thực nghiệm

SW

:

Stoner-Wohlfarth

TEM

:

Transmission electron

system

Siêu thuận từ

Superparamagnetic
Superconducting quantum
interference device

Giao thoa kế lư ng tử siêu dẫn
ông suất tổn hao riêng

Specific loss power

ông suất tổn hao sau hiệu chỉnh
ông suất tổn hao theo lý thuyết
đáp ứng tuyến tính

Hiển vi điện tử truyền qua

microscope
TGA

:

Thermo gravimetric analysis

Phân tích nhiệt vi lư ng

XRD

:

X-ray difraction

Nhiễu xạ tia X

VF

:

Vogel-Fulcher

Luật Vogel-Fulcher

VSM

:

ZFC

:

Vibrating

sample

magnetometer

Hệ từ kế mẫu rung
Làm lạnh không từ trường

Zero field cooled

vii


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ
Hình 1.1. ấu trúc tinh thể của vật liệu ferit spinel.
Hình 1.2. Một số cấu hình phân bố ion trong mạng spinel, phân mạng

và

là các

ion kim loại ở vị trí tứ diện và bát diện, vòng tròn lớn là ion ôxy.
Hình 1.3. Mômen từ bão hòa ở 0 K của ferit spinel.
Hình 1.4. Mômen từ bão hòa ở 0 K của ferit spinel Me2+Fe2O4 phụ thuộc vào nồng
độ Zn2+, đường nét liền là số liệu thực nghiệm, đường nét đứt là kết quả
tính theo công thức lý thuyết (1.3).
Hình 1.5. Cơ chế đảo từ của hệ hạt nano.
Hình 1.6.

ác đường từ độ phụ thuộc nhiệt độ của MnFe2O4 theo hai kiểu F

và

ZFC.
Hình 1.7. Sự phụ thuộc của mômen từ vào từ trường H (a) và H/T (b) ở các nhiệt độ
khác nhau của hạt nano Fe có kích thước

= 4,4 nm.

Hình 1.8. Lực kháng từ phụ thuộc vào kích thước hạt.
Hình 1.9.

ường M(H) với kích thước khác nhau (a) và sự phụ thuộc lực kháng từ
vào kích thước của hệ hạt nano Fe3O4 ở 300 K (b).

Hình 1.10. ường M(H) với kích thước khác nhau (a) và sự phụ thuộc lực kháng từ
vào kích thước của mẫu o0,4Fe2,6O3 (b).
Hình 1.11.

ường cong từ hóa của tinh thể Fe (a) và Co (b) theo các phương khác

nhau.
Hình 1.12. Sự phụ thuộc của Ms vào nồng độ pha tạp Zn2+ trên hệ nano
(ZnxM1−x)Fe2O4 (M = Fe, Mn).
Hình 1.13. Kết quả làm khớp sự phụ thuộc của ln(f) vào 1/(TB-To) cho hạt nano
MnFe2O4 đư c ủ ở các nhiệt độ khác nhau.
Hình 1.14. Phần thực của độ cảm từ χ‘ phụ thuộc nhiệt độ cho các mẫu Mn3,1Sn0,9 ở
các tần số khác nhau. Hình nhỏ là kết quả làm khớp theo phương trình
(1.16).
Hình 1.15. Sự phụ thuộc nhiệt độ của lực kháng từ trong một số nam châm v nh
cửu.

viii


Hình 2.1.

ơ chế sinh nhiệt của hạt nano từ thông qua các quá trình vật lý khác
nhau.

Hình 2.2. Quá trình hồi phục Néel với thời gian đo nhỏ hơn (a) và lớn hơn (b) thời
gian hồi phục Néel.
Hình 2.3. Mô hình hồi phục Néel và Brown.
Hình 2.4. Thời gian hồi phục phụ thuộc vào kích thước.
Hình 2.5. Thời gian hồi phục phụ thuộc vào kích thước hạt của hai chất lỏng từ
CoFe2O4 và γ-Fe2O3 ở hai môi trường khác nhau.
Hình 2.6. Sự phụ thuộc của công suất tổn hao vào kích thước hạt.
Hình 2.7. hu trình từ trễ của vật liệu sắt từ đa đômen.
Hình 2.8. Sự phụ thuộc tổn hao từ trễ vào cường độ từ trường với các mẫu có kích
thước khác nhau.
Hình 2.9. Sự phụ thuộc tổn hao từ trễ vào cường độ từ trường với các mẫu có kích
thước khác nhau. ường vuông góc là mô hình Stoner-Wohlfarth.
Hình 2.10. Mô tả hướng của trục dễ với hướng của từ trường và từ độ.
Hình 2.11. Năng lư ng của hệ hạt nano là hàm của  và  với ϕ = 30o và σ = 1.
Hình 2.12. Mô hình hóa đường cong từ trễ với các giá trị  thay đổi trong trường
h p lý tưởng.
Hình 2.13. Mô hình hóa đường cong từ trễ với các giá trị  thay đổi trong trường
h p ngẫu nhiên.
Hình 2.14. Mô hình hóa đường cong từ hóa với các giá trị  thay đổi trong trường
h p ngẫu nhiên.
Hình 2.15. Sơ đồ minh họa phương pháp đo lường nhiệt (a) và cách tính đốc độ
tăng nhiệt ban đầu (b).

Hình 2.16. Sơ đồ minh họa phương pháp đường cong từ trễ trong từ trường xoay
chiều (a) và đường từ độ phụ thuộc vào từ trường (b).
Hình 3.1. Quy trình tổng h p hệ hạt nano M1-xZnxFe2O4 (M = Mn, o; 0,0 ≤ x ≤ 0,7).
Hình 3.2. Quy trình chế tạo hạt nano oFe2O4.
Hình 3.3. Sơ đồ quá trình thay đổi nhiệt độ và thời gian tổng h p hạt nano oFe2O4.

ix


Hình 3.4. Ảnh hệ thiết bị phản ứng.
Hình 3.5. Quy trình bọc PM O.
Hình 3.6. Thiết bị nhiễu xạ tia X.
Hình 3.7. Kính hiển vi điện tử quét HIT

HI S-4800.

Hình 3.8. Kính hiển vi điện tử truyền qua JEOL 2100.
Hình 3.9. Hệ từ kế mẫu rung.
Hình 3.10. Hệ đo các tính chất vật lý PPMS 6000.
Hình 3.11. Máy đo Malvern Zetasizer.
Hình 3.12. Ảnh chụp hệ phát từ trường Model: R O-HFI.
Hình 3.13. Ảnh chụp hệ phát từ trường Model: UHF-20A.
Hình 4.1. Giản đồ nhiễu xạ tia X của mẫu MnFe2O4 (a) và CoFe2O4 (b) ở các nhiệt
độ phản ứng khác nhau trong thời gian 12 giờ.
Hình 4.2. Ảnh FESEM của mẫu MnFe2O4 tổng h p ở các nhiệt độ phản ứng khác
nhau.
Hình 4.3. Ảnh FESEM của mẫu

oFe2O4 tổng h p ở các nhiệt độ phản ứng khác

nhau.
Hình 4.4.

ường từ trễ của mẫu hệ hạt nano MnFe2O4 (a) và CoFe2O4 (b) tổng h p
ở các nhiệt độ phản ứng khác nhau. Hình nhỏ bên trong là đường từ trễ ở
từ trường thấp.

Hình 4.5. Giản đồ nhiễu xạ tia X của mẫu MnFe2O4 (a) và CoFe2O4 (b) tổng h p ở
các thời gian phản ứng khác nhau.
Hình 4.6. Ảnh FESEM của mẫu MnFe2O4 tổng h p ở các thời gian phản ứng khác
nhau.
Hình 4.7. Ảnh FESEM của mẫu

oFe2O4 tổng h p ở các thời gian phản ứng khác

nhau.
Hình 4.8.

ường từ trễ của mẫu MnFe2O4 (a) và CoFe2O4 (b) tổng h p ở các thời
gian phản ứng khác nhau.

ác hình nhỏ bên trong là đường từ trễ ở từ

trường thấp.

x


Hình 4.9. Giản đồ nhiễu xạ tia X của mẫu Mn1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5 và
0,7) (a) và Co1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5 và 0,7) (b).

Hình 4.10. Phổ E X của mẫu MnZn0 (a), MnZn3 (b) và MnZn7 (c).
Hình 4.11. Phổ E X của mẫu oZn0 (a), oZn3 (b) và oZn7 (c).
Hình 4.12. Ảnh SEM của mẫu Mn1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5 và 0,7).
Hình 4.13. Ảnh FESEM của mẫu Co1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5 và 0,7).
Hình 4.14.

ường từ trễ của mẫu Mn1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5 và 0,7).

Hình nhỏ bên trong là đường từ trễ ở từ trường thấp.
Hình 4.15.

ường từ độ phụ thuộc nhiệt độ của mẫu Mn1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1;
0,3; 0,5 và 0,7) đo tại 100 Oe.

Hình 4.16. ường từ trễ của mẫu Co1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5 và 0,7). Hình
nhỏ bên trong là đường từ trễ ở từ trường thấp.
Hình 4.17.

ường từ độ phụ thuộc vào nhiệt độ của mẫu Co1-xZnxFe2O4 (x = 0,0;
0,1; 0,3; 0,5 và 0,7) đo theo chế độ F và ZF tại từ trường 100 Oe.

Hình 4.18. Giá trị TB phụ thuộc vào nồng độ Zn2+ của mẫu Co1-xZnxFe2O4 (x = 0,0;
0,1; 0,3; 0,5 và 0,7).
Hình 4.19.

ường từ trễ đo ở nhiệt độ khác nhau của mẫu MnZn5 (a), MnZn7 (b),
CoZn5 (c) và CoZn7 (d).

Hình 4.20. Lực kháng từ phụ thuộc vào nhiệt độ các mẫu MnZn5, MnZn7, oZn5
và oZn7. ường nét liền đư c làm khớp theo công thức (4.5).

Hình 4.21. Lực kháng từ phụ thuộc vào nhiệt độ các mẫu MnZn5, MnZn7, oZn5
và oZn7. ường nét liền đư c làm khớp theo công thức (4.6).
Hình 4.22. Từ độ rút gọn M/Ms như một hàm của Ms(H/T) của các mẫu MnZn5 (a),
MnZn7 (b), CoZn5 (c) và CoZn7 (d).
Hình 4.23.

ường từ độ phụ thuộc vào nhiệt độ MnZn5 (a) và MnZn7 (b) đo ở

cường độ từ trường 100 Oe.
Hình 4.24.

ường từ độ phụ thuộc nhiệt độ đo ở cường độ từ trường khác nhau của
mẫu oZn5 (a), oZn7 (b).

Hình 4.25. TB phụ thuộc vào lnH.

xi


Hình 4.26. ộ cảm từ xoay chiều phụ thuộc vào nhiệt độ của hệ hạt nano MnZn7 đo
ở các tần số từ 33 Hz đến 1089 Hz: phần thực
vị trí TB đã đư c phóng to và phần ảo
Hình 4.27.

(a), hình nhỏ là các

(b).

ộ cảm từ xoay chiều phụ thuộc và nhiệt độ của hệ hạt nano MnZn5 đo
ở các tần số từ 33 Hz đến 1089 Hz: phần thực

vị trí TB đã đư c phóng to và phần ảo

(a), hình nhỏ là các

(b).

Hình 4.28. TB như hàm của tần số của các mẫu MnZn7 (a) và MnZn5 (b).

ường

liền nét là đường làm khớp theo mô hình NA.
Hình 4.29. TB như hàm của tần số của các mẫu MnZn7 (a) và MnZn5 (b).

ường

liền nét là đường làm khớp theo mô hình VF.
Hình 4.30. TB như hàm của tần số của các mẫu MnZn7 (a) và MnZn5 (b).

ường

liền nét là đường làm khớp theo mô hình chậm tới hạn.
Hình 4.31.

ường đốt từ của mẫu MnZn7 ở các từ trường khác nhau, tần số 236
kHz, nồng độ 3mg/ml (a), 5 mg/ml (b), 10 mg/ml (c) và 15 mg/ml (d).

Hình 4.32. Giá trị SLP phụ thuộc H2 ở các nồng độ khác nhau, đường nét liền làm
khớp theo quy luật H2.
Hình 4.33. Sự phụ thuộc của SLP vào nồng độ hạt từ

ở các từ trường khác nhau

50-80 Oe với tần số 236 kHz.
Hình 4.34. Sự phụ thuộc của SLP vào cường độ từ trường, SLPLRT giá trị đư c tính
toán từ lý công thức lý thuyết đáp ứng tuyến tính, SLPTN giá trị đư c tính
toán từ thực nghiệm.
Hình 4.35. ường đốt nóng cảm ứng từ của mẫu MnZn5 với nồng độ 3 mg/ml (a), 5
mg/ml (b) và 7 mg/ml (c); Hình nhỏ là giá trị SLP phụ thuộc H2, đường
nét liền là đường làm khớp theo quy luật H2.
Hình 4.36.

ường đốt nóng cảm ứng từ của mẫu CoZn7 với nồng độ 1 mg/ml (a),
nồng độ 3 mg/ml (b); mẫu CoZn5 với nồng độ 1 mg/ml (c), nồng độ 3
mg/ml (d), đo ở các từ trường khác nhau 50-80 Oe, tần số 178 kHz.

xii


Hình 4.37.

ường đốt nóng cảm ứng từ của mẫu CoZn7 (a), CoZn5 (b) ở các nồng
độ 1-10 mg/ml, cường độ từ trường 80 Oe, tần số 178 kHz và sự phụ
thuộc của SLP vào nồng độ hạt từ của mẫu CoZn7 và mẫu CoZn5 (c).

Hình 4.38. SLP lý thuyết và thực nghiệm phụ thuộc vào kích thước hạt MnZn7,
MnZn5 (a) và CoZn7, CoZn5 (b).
Hình 4.39. Ảnh TEM của các mẫu MnZn5 (a), MnZn7 (b),

oZn5 (c) và

oZn7

(d).
Hình 5.1. Giản đồ nhiễu xạ tia X của mẫu

F1, F2, F3 và

F4 đư c tổng h p

bằng phương pháp phân hủy nhiệt.
Hình 5.2. Ảnh TEM của mẫu CF1, CF2, CF3 và CF4, hình bên cạnh tương ứng là
giản đồ phân bố kích thước hạt đư c suy ra từ ảnh TEM.
Hình 5.3. ường từ trễ của mẫu F1, F2, F4 và F4. Hình nhỏ bên trong là đường
từ trễ ở từ trường thấp.
Hình 5.4.

ường từ độ phụ thuộc vào nhiệt độ của mẫu F1, F2, F3 và F4 đo
theo chế độ F -ZFC ở từ trường 100 Oe.

Hình 5.5. Sự phụ thuộc hằng số dị hướng vào tỷ lệ nghịch của kích thước hạt
(DTEM).
Hình 5.6. Minh họa quá trình bọc hệ hạt nano bằng PM O.
Hình 5.7. Hạt

oFe2O4 trước khi bọc PM O trong dung môi hexane (a) và trong

hỗn h p hexane-nước (b); Hạt

oFe2O4 bọc bởi PM O trong nước (c)

và trong hỗn h p nước-hexane (d). Hạt

oFe2O4 bọc bởi PM O trong

hỗn h p hexane-nước dưới tác dụng của thanh nam châm từ (e). Với các
hỗn h p hexane - nước, phần trên là hexane, phần dưới là nước.
Hình 5.9. Giản đồ phân bố kích thước thủy động của các mẫu

F1,

F2,

F3 và

CF4.
Hình 5.9. Ảnh TEM của mẫu bọc PM O ( F3).
Hình 5.10. Phổ FTIR của mẫu bọc và không bọc PM O ( F3).
Hình 5.11. Giản đồ phân tích nhiệt TGA và dT/dm của mẫu CoFe2O4 bọc PMAO
(CF3).

xiii


Hình 5.12.

ường đốt từ của mẫu CF1 ở các tần số và từ trường khác nhau 300 Oe
(a), 250 Oe (b), 200 Oe (c), 150 Oe (d) và 100 Oe (e).

Hình 5.13.

ường đốt từ của mẫu CF2 ở các tần số và từ trường khác nhau 300 Oe
(a), 250 Oe (b), 200 Oe (c), 150 Oe (d) và 100 Oe (e).

Hình 5.14.

ường đốt từ của mẫu CF3 ở các tần số và từ trường khác nhau 300 Oe
(a), 250 Oe (b), 200 Oe (c), 150 Oe (d) và 100 Oe (e).

Hình 5.15.

ường đốt từ của mẫu CF4 ở các tần số và từ trường khác nhau 300 Oe
(a), 250 Oe (b), 200 Oe (c), 150 Oe (d) và 100 Oe (e).

Hình 5.16. Sự phụ thuộc của SLP theo cường độ từ trường của mẫu F1 (a), F2
(b), CF3 (c) và F4 (d) ở các tần số khác nhau.
Hình 5.17. Sự phụ thuộc của SLP theo tần số của mẫu F1 (a), F2 (b), F3 (c) và
F4 (d) ở các cường độ từ trường khác nhau.
Hình 5.18. Sự phụ thuộc thời gian hồi phục vào kích thước ở các giá trị K eff khác
nhau, lấy độ nhớt là của nước, cường độ từ trường và tần số tương ứng là
300 Oe, 450 kHz.
Hình 5.19.

ường đốt từ của các mẫu

F1,

F2,

F3 và

F4 với nồng độ hạt từ

trong 1 mg/ml trong agar 2%, ở cường độ từ trường 300 Oe, tần số 450
kHz.
Hình 5.20. ác đường từ trễ của mẫu chất lỏng từ F1, F2, F3 và F4.
Hình 5.21. SLPhys phụ thuộc vào cường độ từ trường cảu các mẫu chất lỏng từ đo ở
tần số 450 kHz.
Hình 5.22. SLPhys, SLPB, SLPN và SLP phụ thuộc vào từ trường của các mẫu chất
lỏng từ khác nhau.
Hình 5.23. Sự phụ thuộc SLP theo tần số khác nhau của các mẫu F1, F2, F3 và
F4 ở cường độ từ trường 300 Oe.
Hình 5.24. Sự phụ thuộc của SLP và lực kháng từ Hc theo kích thước khác nhau đo
ở cường độ từ trường 300 Oe với tần số từ 290 đến 450 kHz.
Hình 5.25. Sự phục thuộc của SLP vào kích thước hạt theo lý thuyết.

xiv


Hình 5.26. Giá trị SLPLT và SLPTN phụ thuộc vào kích thước hạt ở các tần số khác
nhau.
Hình 5.27. Thế zeta của các mẫu F1, F2, F3 và F4.
Hình 5.28. Nồng độ Na l trong mẫu 0 mM (mẫu gốc) (a), 165 mM (b), 180 mMn
(c), 200 mM (d), 220 mM (e) và 250 mM (f).
Hình 5.29. ác hạt nano từ oFe2O4 bọc PM O phân tán trong môi trường với các
điều kiện pH khác nhau.
Hình 5.30. Ảnh chụp tế bào ung thư mô liên kết Sarcoma 180.
Hình 5.31. Ảnh thử độc tính của chất lỏng từ F3 với nồng độ khác nhau 100 µg/ml
(C1), 50 µg/ml (C2), 25 µg/ml (C3), 12,5 µg/ml (C4), 6,25 µg/ml (C5),
3,125 µg/ml (C6) và 1,56 µg/ml (C7).
Hình 5.32. Tỉ lệ tăng sinh của tế bào Sarcoma 180 ở các nồng độ hạt từ khác nhau.

Hình 5.33. Mô hình đề xuất các phương pháp nhiệt trị:

ối chứng không hạt từ

không từ trường-đối chứng ung thư (a), đối chứng không hạt từ có từ
trường-đối chứng từ trường (b), đối chứng có hạt từ không từ trường-đối
chứng hạt từ (c). Nhiệt từ trị sử dụng hạt từ và từ trường (MHT) (d) và
đốt nóng ngoài (EHT) (e).
Hình 5.34. Ảnh chụp tế bào của các mẫu đối chứng:

ối chứng ung thư (a), đối

chứng từ trường (b), đối chứng hạt từ (c). Màu sáng là tế bào sống, màu
đậm là tế bào chết.
Hình 5.35. Thí nghiệm MHT ở các điều kiện khác nhau: 41oC, 5 phút (a), 42oC, 1
phút (b), 42oC, 3 phút (c) và 42oC, 5 phút (d).
Hình 5.36. Thí nghiệm EHT ở các đièu kiện khác nhau: 42oC, 1 phút (a), 42oC, 3
phút (b) và 42oC, 5 phút (c).
Hình 5.37. iểu đồ % tế bào chết ở các điều kiện thí nghiệm khác nhau.

xv


DANH MỤC CÁC BẢNG
ảng 1.1. Thông số bán kính của một số ion kim loại.
ảng 1.2. Phân bố ion trong các vị trí của cấu trúc spinel.
ảng 1.3. Khoảng cách giữa các ion đư c ký hiệu b, c, d, e, g, r, s trong hình 1.2, a
là hằng số mạng và u là tham số ôxy.
ảng 1.4. Mômen từ tính theo lý thuyết, thực nghiệm (đo ở nhiệt độ 0 K) và nhiệt
độ chuyển pha TC.

ảng 1.5. Kích thước đơn đômen và hằng số dị hướng từ tinh thể của một số vật
liệu từ điển hình.
ảng 1.6. Tính chất từ của một số hệ hạt nano có hình dạng khác nhau.
ảng 1.7. Ảnh hưởng của thành phần đến tính chất từ.
ảng 1.8.

ác thông số vật lý của mẫu rút ra từ các quan hệ khác nhau theo các
công thức (1.13), (1.15), (1.16) và (1.17).

ảng 2.1. ác thông số của hệ hạt nano Fe3O4 và Fe2O3 cho nhiệt từ trị.
ảng 2.2. ác thông số tính toán trong thí nghiệm nhiệt từ trị của các hạt nano siêu
thuận từ có hình dạng khác nhau.
ảng 2.3. ác thông số của hệ hạt nano MnFe2O4 và CoFe2O4 pha Zn.
ảng 3.1. Ký hiệu cuả hệ mẫu Mn1-xZnxFe2O4.
ảng 3.2. Ký hiệu cuả hệ mẫu Co1-xZnxFe2O4.
ảng 3.3. Nồng độ tiền chất, chất hoạt động bề mặt và dung môi.
ảng 4.1. Kích thước hạt trung bình đư c xác định bằng công thức Scherrer, DXRD,
ảnh FESEM,

FESEM

của mẫu MnFe2O4, CoFe2O4 tổng h p ở các nhiệt độ

phản ứng khác nhau.
ảng 4.2. Từ độ bão hòa Ms, lực kháng từ Hc của hệ hạt nano MnFe2O4, CoFe2O4
tổng h p ở các nhiệt độ phản ứng khác nhau.
ảng 4.3. Kích thước hạt trung bình đư c xác định bằng công thức Scherrer, DXRD,
ảnh FESEM,

FESEM

của hệ mẫu MnFe2O4, CoFe2O4 tổng h p ở các thời

gian phản ứng khác nhau.

xvi


ảng 4.4. Từ độ bão hòa Ms, lực kháng từ Hc của hệ mẫu MnFe2O4, CoFe2O4 tổng
h p ở các thời gian phản ứng khác nhau.
ảng 4.5. Giá trị DFESEM, DXRD và a của mẫu Mn1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5
và 0,7).
ảng 4.6. Giá trị DFESEM, DXRD, a và dx của mẫu o1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5
và 0,7).
ảng 4.7. Thành phần phần trăm theo trọng lư ng các nguyên tố.
ảng 4.8. Từ độ bão hòa Ms, lực kháng từ Hc và nhiệt độ TC của mẫu
Mn1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5 và 0,7).
ảng 4.9. Từ độ bão hòa Ms, lực kháng từ Hc, nhiệt độ TC và nhiệt độ khóa TB của
mẫu o1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5 và 0,7).
ảng 4.10. Thông số vật lí của mẫu nhận đư c từ các công thức (4.10), (4.12),
(4.13) và (4.14).
ảng 4.11. Giá trị SLP của mẫu MnZn7 với nồng độ 3 mg/ml, 5 mg/ml, 10 mg/ml
và 15 mg/ml ở từ trường khác nhau 50-80 Oe và tần số 236 kHz.
ảng 4.12. Giá trị SLP của mẫu MnZn5 với nồng độ 3 mg/ml, 5 mg/ml, 15 mg/ml ở
từ trường khác nhau 40-80 Oe và tần số 178 kHz.
ảng 4.13. Giá trị SLP của mẫu

oZn5 và

oZn7 với các nồng độ từ 1 đến 10

mg/ml, ở từ trường khác nhau 50-80 Oe và tần số 178 kHz.
ảng 5.1. Giá trị DTEM, DXRD, a và dx của mẫu của các mẫu đư c tổng h p bằng
phương pháp phân hủy nhiệt.
ảng 5.2. Giá trị Ms, Hc, Mr/Ms, Keff và TB của mẫu oFe2O4.
ảng 5.3. Giá trị SLP của các mẫu

F1,

F2,

F3 và

và tần số khác nhau.
ảng 5.4. ác thông số tính toán từ mô hình lý thuyết.

xvii

F4 ở các từ trường


MỤC LỤC
Trang
Lời cảm ơn

i

Lời cam đoan

iii

anh mục các ký hiệu và chữ viết tắt

iv

anh mục các hình vẽ và đồ thị

viii

anh mục các bảng

xvi

MỞ ĐẦU........................................................................................................

1

Chƣơng 1. TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU FERIT SPINEL…………......

7

1.1. ấu trúc và tính chất từ của vật liệu ferit spinel.......................................

7

1.1.1. ấu trúc của vật liệu ferit spinel..................................................

7

1.1.2. Tính chất từ của vật liệu ferit spinel.............................................

8

1.2. ác yếu tố ảnh hưởng lên tính chất từ của hệ hạt nano từ........................

12

1.2.1. Ảnh hưởng của kích thước...........................................................

12

1.2.2. Ảnh hưởng của hình dạng............................................................

19

1.2.3. Ảnh hưởng của thành phần..........................................................

21

1.3. Trạng thái động học của hệ hạt nano từ...................................................

25

1.3.1. ác hạt nano không tương tác......................................................

26

1.3.2. ác hạt nano tương tác yếu..........................................................

26

1.3.3. ác hạt nano tương tác mạnh.......................................................

27

1.4. Ứng dụng của hệ hạt nano từ trong y sinh học.........................................

29

1.4.1. Phân tách tế bào...........................................................................

29

1.4.2. ẫn truyền thuốc..........................................................................

30

1.4.3. Tăng tương phản ảnh cộng hưởng từ...........................................

31

Kết luận chƣơng 1.........................................................................................

32

Chƣơng 2. CƠ CHẾ VẬT LÝ VÀ MÔ HÌNH LÝ THUYẾT ÁP DỤNG
TRONG ĐỐT NÓNG CẢM ỨNG TỪ.....................................

33

2.1. ơ chế sinh nhiệt của hạt nano từ trong từ trường xoay chiều.................

33

2.1.1. ơ chế hồi phục (Néel và rown) ……………………………..

34

2.1.2. ơ chế từ trễ…………………………………………………….

37

2.1.3. Một số cơ chế khác……………………………………………...

39

2.2. ác mô hình lý thuyết…………………………………………………..

40

xviii


2.2.1. Mô hình Stoner-Wohlfarth……………………………………...

41

2.2.2. Mô hình đáp ứng tuyến tính…………………………………….

44

2.3. Phương pháp tính toán công suất tổn hao……………………………….

45

2.4.1. Tính toán công suất tổn hao theo lý thuyết……………………..

45

2.4.2. Tính toán công suất tổn hao theo thực nghiệm…………………

46

2.4. Tình hình nghiên cứu về hiệu ứng đốt từ trên thế giới………………….

48

Kết luận chƣơng 2………………………………………………………….

52

Chƣơng 3. KỸ THUẬT THỰC NGHIỆM………………………………..

53

3.1. Tổng h p hệ hạt nano M1-xZnxFe2O4 (M = Mn, o; 0,0 ≤ x ≤ 0,7) bằng
phương pháp thủy nhiệt…………………………………………………

53

3.1.1. Hóa chất………………………………………………………...

53

3.1.2. Quy trình tổng h p……………………………………………...

53

3.2. Tổng h p hệ hạt nano oFe2O4@OA/OLA-PMAO bằng phương pháp
phân hủy nhiệt…………………………………………………………

55

3.2.1. Hóa chất………………………………………………………...

55

3.2.2. Quy trình tổng h p……………………………………………...

56

3.2.3. huyển pha hạt nano từ từ dung môi hữu cơ sang nước………..

58

3.3. ác phương pháp đặc trưng……………………………………………..

59

3.3.1. Nhiễu xạ tia X…………………………………………………..

59

3.3.2. Hiển vi điện tử…………………………………………………..

59

3.3.3. Phân tích thành phần hóa học bằng phổ tán xạ năng lư ng…….

61

3.3.4. ác phép đo từ………………………………………………….

62

3.3.5. Phổ hồng ngoại………………………………………………….

63

3.3.6. Phân tích nhiệt……………………………………………..........

63

3.3.7. Phổ tán xạ laze động……………………………………………

63

3.3.8. ốt nóng cảm ứng từ……………………………………………

64

3.3.9. o đường cong từ trễ của chất lỏng từ………………………….

65

3.4. ánh giá độc tính của chất lỏng từ lên tế bào ung thư………………….

65

3.5. Thử nghiệm nhiệt trị diệt tế bào ung thư………………………………..

66

Kết luận chƣơng 3…………………………………………………………...

66

Chƣơng 4. CẤU TRÚC, TÍNH CHẤT TỪ VÀ CÁC ĐẶC TRƢNG ĐỐT
NÓNG CẢM ỨNG TỪ CỦA HỆ HẠT NANO M1-xZnxFe2O4

xix


(M = Mn, Co; 0,0 ≤ x ≤ 0,7) TỔNG HỢP BẰNG PHƢƠNG
PHÁP THỦY NHIỆT…………………...……………………....

68

4.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng lên cấu trúc và tính chất từ…………

68

4.1.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng lên cấu trúc…………….…..

68

4.1.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng lên tính chất từ…………….

72

4.2. Ảnh hưởng của thời gian phản ứng lên cấu trúc và tính chất từ………...

73

4.2.1. Ảnh hưởng của thời gian phản ứng lên cấu trúc………………..

73

4.2.2. Ảnh hưởng của thời gian phản ứng lên tính chất từ…………….

76

2+

77

4.3. Ảnh hưởng của nồng độ pha tạp Zn lên cấu trúc và tính chất từ……..
2+

77

2+

4.3.2. Ảnh hưởng của nồng độ pha tạp Zn lên tính chất từ………….

82

4.4. Tương tác giữa các hạt nano từ…………………………………………

93

4.5. ốt nóng cảm ứng từ tự khống chế nhiệt độ……………………………

98

4.5.1. Hệ hạt nano MnZn7 và MnZn5…………………………………

99

4.5.2. Hệ hạt nano oZn7 và oZn5………………………………….

103

4.3.1. Ảnh hưởng của nồng độ pha tạp Zn lên cấu trúc……………...

4.5.3. So sánh SLP giữa thực nghiệm với lý thuyết LRT sử dụng phân
bố kích thước……………………………………………………

106

Kết luận chƣơng 4………………………………………………………….

108

Chƣơng 5. ĐẶC TRƢNG ĐỐT NÓNG CẢM ỨNG TỪ, THỬ
NGHIỆM ĐỘC TÍNH VÀ NHIỆT TỪ TRỊ UNG THƢ
CỦA CÁC HẠT NANO CoFe2O4@OA/OLA-PMAO TỔNG
HỢP

BẰNG

PHƢƠNG

PHÁP

PHÂN

HỦY

NHIỆT……...…………………………………...............……...

110

5.1. ấu trúc và tính chất từ của hệ hạt nano CoFe2O4@OA/OLA.................

111

5.1.1. ấu trúc và hình thái học của hệ hạt nano CoFe2O4@OA/OLA..

111

5.1.2. Tính chất từ của hệ hạt nano CoFe2O4@OA/OLA ………...…....

113

5.2. huyển pha hệ hạt nano CoFe2O4@OA/OLA sử dụng chất bọc PM O….

116

5.3. ốt nóng cảm ứng của chất lỏng từ nano CoFe2O4@OA/OLA-PMAO

120

5.3.1. Khả năng sinh nhiệt của hệ hạt nano CoFe2O4@OA/OLA-PMAO

120

5.3.2. ơ chế đóng góp và công suất tổn hao từ trễ, Neél và rown……...

127

5.3.3. Kích thước tối ưu tính theo lý thuyết và thực nghiệm ……………..

133

5.3.4. Sự phù h p với hai mô hình lý thuyết ………….…………………

137

xx

5.4. ộ ổn định và độc tính của chất lỏng từ nano CoFe2O4@OA/OLA-PMAO

138

5.5. Nhiệt trị diệt tế bào ung thư Sacomar 180…………………………………

143

Kết luận chƣơng 5………………………………………………………….

147

KẾT LUẬN CHUNG………………………………………………………

148

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN…..

150

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN…….

151

TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………

152

xxi


MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây, việc ứng dụng hạt nano từ cho nhiệt từ trị ung thư
đư c xem là hướng nghiên cứu sôi động nhất trong l nh vực y sinh. Phương pháp
nhiệt từ trị ung thư là phương pháp sử dụng dung dịch chứa các hạt nano từ (đư c
gọi là chất lỏng từ) tiêm trực tiếp vào mô khối u hoặc tiêm theo đường t nh mạch,
sau dó chiếu một từ trường xoay chiều.

ưới tác dụng của từ trường có tần số f và

cường độ H thích h p, các hạt nano từ hấp thụ năng lư ng điện từ và chuyển thành
năng lư ng nhiệt [13, 14]. ằng cách này, nhiệt độ của khối u có thể tăng lên đến
46o

và các tế bào ung thư bị tiêu diệt song các tế bào lành không bị ảnh hưởng.

ây là phương pháp có nhiều triển vọng và hứa hẹn sẽ giảm thiểu các tác dụng phụ
không mong muốn so với một số phương pháp sử dụng hiện nay như hóa trị, xạ trị
[60].
Năm 1957, Gilchrist đã sử dụng hạt nano từ Fe3O4 với kích thước khoảng
0,02  0,1 μm tiêm vào các hạch bạch huyết của động vật sống. Sau đó các hạch
này đư c cắt ra khỏi cơ thể và đặt trong từ trường xoay chiều với cường độ 200 
240 Oe. Kết quả cho thấy ở nồng độ 5 mg hạt từ trên mỗi gam hạch bạch cầu đạt
tốc độ tăng nhiệt 14oC/3 phút [68].

ến năm 1979, Gordon và các cộng sự lần đầu

tiên sử dụng chất lỏng từ gồm các hạt magnetite đư c bọc dextran để chữa ung thư

vú trên chuột [71]. Khác biệt chính trong thí nghiệm của Gilchrist và Gordon là kích
thước của các hạt từ. Nếu Gilchrist sử dụng hạt từ có kích thước khá lớn thì các hạt
từ trong thí nghiệm của Gordon chỉ có kích thước trung bình 6 nm. Trong thí
nghiệm này, Gordon đã tiêm 100 mg hạt magnetite vào t nh mạch đuôi chuột trong
10 phút. Sau 48 giờ chuột đư c đặt vào trong một từ trường xoay chiều với thời
gian 12 phút. Tốc độ tăng nhiệt đư c ghi nhận trong thí nghiệm này là 8oC/12 phút.
ồng thời, qua ảnh hiển vi điện tử, Gordon đã quan sát thấy có một số hạt từ bị
―nuốt‖ bởi các tế bào ung thư. Những năm sau đó với liệu pháp nhiệt từ trị chữa ung
thư trên động vật, một số nghiên cứu đã thu đư c kết quả khả quan, các khối u nhỏ
đi hoặc biến mất và không tái phát trong một khoảng thời gian nhất định [99]. Cho
đến nay, bên cạnh các thí nghiệm trên động vật còn có một số bằng phát minh, sáng

1


chế về phương pháp nhiệt trị sử dụng hạt từ đã đăng ký [80, 163]. Tuy nhiên mãi
đến năm 1997, tại Berlin, công ty MagForce® Nanotechnologies GmbH mới sử
dụng phương pháp này để điều trị bệnh nhân ung thư đầu tiên [100].

ác thử

nghiệm lâm sàng đã dùng chất lỏng từ Fe3O4 đư c chức năng hóa bề mặt với kích
thước  15 nm và tiêm trực tiếp vào khối u của trên 90 bệnh nhân có khối u não, 80
bệnh nhân có khối u khác như tuyến tụy, tuyến tiền liệt hoặc ung thư thực quản
[91]. Tuy nhiên, việc ứng dụng vào thực tiễn trên bệnh nhân vẫn còn là thách thức
đối với các nhà khoa học. Trong nhiệt từ trị ung thư, một vài khó khăn cần phải
vư t qua, đó là các hạt từ phải tan đư c trong chất lỏng, tương thích sinh học,
không độc, bền theo thòi gian và điều khiển lư ng hạt từ tập trung ở khối u với khối
lư ng tối thiểu song vẫn đảm bảo nhiệt lư ng sinh ra đủ lớn để tiêu diệt tế bào ung
thư. ể khắc phục vấn đề này, các nghiên cứu thường tập trung vào hướng nâng cao

công suất tổn hao riêng (Specific Loss Power - SLP) của chất lỏng từ trong từ
trường xoay chiều [177].
Hiện nay, việc ứng dụng hạt nano trong nhiệt từ trị ngày càng đư c quan tâm
nghiên cứu, đặc biệt là các cơ chế vật lý liên quan đến quá trình sinh nhiệt của
chúng [82, 85, 166, 168]. ác nghiên cứu chủ yếu sử dụng mô hình lý thuyết đáp
ứng tuyến tính (Linear Response Theory - LRT) để tính toán SLP, song mô hình
này không phải lúc nào cũng hữu ích trong thực nghiệm đốt nóng cảm ứng từ. Khi
đó, việc áp dụng mô hình Stoner-Wohlfarth (SW) là cần thiết. Nghiên cứu đầu tiên
của Hert liên quan đến cơ chế sinh nhiệt của các hạt từ đã phân biệt giữa tổn hao do
trễ từ (hysteresis losses) và tổn hao do hồi phục (relaxation losses) [82, 85]. Tuy
nhiên, việc phân biệt này chưa đủ cơ sở để xây dựng một mô hình hoàn chỉnh cho
tính toán chính xác SLP. Một nghiên cứu gần đây đã minh chứng ảnh hưởng của
hiện tư ng từ trễ lên quá trình sinh nhiệt bằng cách sử dụng kỹ thuật mô phỏng
bằng số [196]. Mặc dù, các kết quả thu đư c là thích h p song các tác giả này vẫn
chưa xây đựng đư c một công thức tổng quát để giải quyết vấn đề của SLP. Một số
báo cáo cho rằng các yếu tố vật lý, kích thước, hình dạng và thành phần có ảnh
hưởng đến giá trị SLP, trong đó hằng số dị hướng hiệu dụng (Keff) và kích thước (D)

2