Silica encapsulated manganese perovskite nanoparticles for magnetically induced hyperthermia without the risk of overheating

0332064 - FZÚ 2010 RIV GB eng J - Journal Article
Kaman, Ondřej - Pollert, Emil - Veverka, Pavel - Veverka, Miroslav - Hadová, Eva - Knížek, Karel - Maryško, Miroslav - Kašpar, P. - Klementová, Mariana - Grünwaldová, V. - Vasseur, S. - Epherre, R. - Mornet, S. - Goglio, G. - Duguet, E.
Silica encapsulated manganese perovskite nanoparticles for magnetically induced hyperthermia without the risk of overheating.
[Nanočástice manganatého perovskitu obalené oxidem křemičitým pro magneticky indukovanou hypertermii bez rizika přehřátí.]
Nanotechnology. Roč. 20, č. 27 (2009), 275610/1-275610/7. ISSN 0957-4484. E-ISSN 1361-6528
R&D Projects: GA AV ČR KAN200200651; GA AV ČR KJB100100701
Grant - others:GA AV(CZ) KAN201110651
Program: KA
Institutional research plan: CEZ:AV0Z10100521; CEZ:AV0Z40320502
Keywords : manganese perovskite * hyperthermia * nanoparticles
Subject RIV: BM - Solid Matter Physics ; Magnetism
Impact factor: 3.137, year: 2009

Nanoparticles of manganese perovskite of the composition La0.75Sr0.25MnO3 uniformly coated with silica were prepared by encapsulation of the magnetic cores (mean crystallite size 24 nm) using tetraethoxysilane followed by fractionation. The resulting hybrid particles form a stable suspension in an aqueous environment at physiological pH and possess a narrow hydrodynamic size distribution. Both calorimetric heating experiments and direct measurements of hysteresis loops in the alternating field revealed high specific power losses, further enhanced by the encapsulation procedure in the case of the coated particles. The corresponding results are discussed on the basis of complex characterization of the particles and especially detailed magnetic measurements. Moreover, the Curie temperature (335 K) of the selected magnetic cores resolves the risk of local overheating during hyperthermia treatment.

Nanočástice Mn-perovskitů o složení La0,75Sr0,25MnO3 rovnoměrně potažené oxidem křemičitým byly připraveny zapouzdřením magnetického jádra (průměrná velikosti krystalitů 24 nm) s použitím tetraethoxysilanu s následnou frakcionací. Výsledné hybridní částice tvoří stabilní suspenzi ve vodném prostředí při fyziologickém pH a mají úzké hydrodynamické rozdělení velikosti. Jak kalorimetrické experimenty tak přímá měření hysterezní smyčky prokázaly vyoký topný výkon. Kritická teplota (335 K) vybraných magnetických jader řeší riziko lokálního přehřátí při léčbě hypertermií.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0177415