Empirical Expression of AC Susceptibility of Magnetic Nanoparticles and Potential Application in Biosensing
Empirical Expression of AC Susceptibility of Magnetic Nanoparticles and Potential Application in Biosensing
复制标题
磁性纳米颗粒交流磁化率的经验表达及其在生物传感中的潜在应用
DOI：
10.1109/tnb.2021.3126905
复制
发表时间：
2021-11
影响因子：
3.9
通讯作者：
Takashi Yoshida
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhongzhou Du;Yanying Cui;Yi Sun;Haochen Zhang;Shi Bai;Takashi Yoshida
磁性纳米颗粒（MNP）已被广泛研究用于生物医学和工业应用。针对不同的交流激励场，分析了磁性纳米粒子磁化强度的频率依赖性。我们采用福克-普朗克方程，它准确地描述了交流磁化动力学，并分析了福克-普朗克方程和德拜模型之间交流磁化率的差异。基于这些结果，我们提出了一个简单的、经验性的交流磁化率模型。仿真和实验结果表明，所提出的经验模型准确地描述了交流磁化率，并且基于德拜模型的经验方程构建的交流磁化率与测量结果吻合良好。因此，我们可以在生物医学应用中利用所提出的经验模型，例如流体动力学尺寸和温度的估计，这有望应用于生物测定和热疗。
Magnetic nanoparticles (MNPs) have been widely studied for use in biomedical and industrial applications. The frequency dependence of the magnetization of magnetic nanoparticles is analyzed for different AC excitation fields. We employ a Fokker-Planck equation, which accurately describes AC magnetization dynamics and analyze the difference in AC susceptibility between Fokker-Planck equation and Debye model. Based on these results we proposed a simple, empirical AC susceptibility model. Simulation and experimental results showed that the proposed empirical model accurately describes AC susceptibility, and the AC susceptibility constructed with the proposed empirical equation based on Debye model agrees well with the measured results. Therefore, we can utilize the proposed empirical model in biomedical applications, such as the estimation of the hydrodynamic size and temperature, which is expected to apply to biologicals assays and hyperthermia.
登录
查看更多内容
影响因子：
1.8
作者：
M. M. Saari-M.;Nazatul Sharreena Suhaimi;M. Sulaiman;Nurul Akmal Che Lah;K. Sakai;T. Kiwa;K. Tsukada
通讯作者：
M. M. Saari-M.;Nazatul Sharreena Suhaimi;M. Sulaiman;Nurul Akmal Che Lah;K. Sakai;T. Kiwa;K. Tsukada
影响因子：
4.6
作者：
Torres, Teobaldo E.;Lima Jr, Enio;Goya, Gerardo F.
通讯作者：
Goya, Gerardo F.
影响因子：
1.2
作者：
A. Sohail;Z. Ahmad;O. Bég;S. Arshad;L. Sherin
通讯作者：
A. Sohail;Z. Ahmad;O. Bég;S. Arshad;L. Sherin
影响因子：
9.9
作者：
Kaarjel K. Narayanasamy;Melissa Cruz-Acuña;C. Rinaldi;James Everett;J. Dobson;N. Telling
通讯作者：
Kaarjel K. Narayanasamy;Melissa Cruz-Acuña;C. Rinaldi;James Everett;J. Dobson;N. Telling
影响因子：
6.6
作者：
Agotegaray, Mariela A.;Campelo, Adrian E.;Lassalle, Veronica L.
通讯作者：
Lassalle, Veronica L.