Síntesis de partículas magnéticas ultrafinas mediante pirólisis láser para su publicación en resonancia magnética de imagen

Résumé

El objetivo principal que se ha perseguido en esta tesis ha sido explorar la capacidad de la pirólisis láser, como alternativa a la técnica de síntesis de partículas en solución, para producir ferrofluidos susceptibles de ser utilizadas como agentes de contraste en diagnóstico mediante resonancia magnética de imagen. Como resultado de este trabajo se han obtenido las siguientes conclusiones: Mediante pirólisis láser se han sintetizado nanopartículas magnéticas basadas en hierro con formas, tamaños y composiciones químicas homogéneas, y distribuciones de tamaños de partícula muy estrechas dentro del rango 5-20 nm de tamaño de partícula. La formación de cristales nanométricos de hierro mediante pirólisis láser para el sistema Fe(CO)5+C2H4, se explica satisfactoriamente mediante un modelo que incluye una primera etapa de descomposición del carbonilo para generar un vapor formado por átomos de hierro y una segunda etapa donde estos átomos, (que se comportan como núcleos cristalinos estables) mediante choques coagulan para dar lugar al producto final. Las propiedades magnéticas de las muestras obtenidas mediante pirólisis láser se explican en función de la coexistencia en las mismas de dos componentes magnéticamente diferenciados: Un componente ferromagnético correspondiente al núcleo de alfa-Fe; y segundo componente superparamagnético correspondiente a la capa de óxido superficial, estructural y magnéticamente desordenada. A partir de partículas ultrafinas de gamma-Fe2O3 obtenidas mediante pirólisis láser, se ha preparado y caracterizado en un modelo en rata una dispersión de tipo SPIO llamada USMP1 similar a un agente de contraste comercial tipo SPIO (ENDOREM(r)). A partir de partículas ultrafinas de hierro sintetizadas mediante pirólisis láser, se ha preparado por primera vez y caracterizado en un modelo en rata una dispersión de tipo SPIO llamada USMP3. Las dispersiones USMP1 y USMP