61ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 8. Química

Síntese de Nanopartículas de óxidos de ferro magnéticos

Paulo Renan Gomes Ferreira 1 Paulo Rogério da Costa Couceiro 1 Liliam Gleyce de Souza Oliveira 1 Genilson Pereira Santana 1

1. Departamento de Química, Instituto de Ciências Exatas, UFAM

INTRODUÇÃO:

A nanotecnologia vem tendo grande destaque em muitas áreas da ciência, apresentando-se como excelente alternativa na área biomédica no tratamento e diagnóstico de câncer. Entre as substâncias capazes de serem aplicadas as células cancerígenas têm-se com proeminentes expectativas os óxidos de ferro magnéticos magnetita (Fe3O4) e maghemita (gama-Fe2O3) principalmente pelo fato da biocompatibilidade dessas substâncias nos organismos vivos. Devido as suas propriedades magnéticas únicas, os óxidos de ferro podem ser usados em várias técnicas médicas especiais como hipertermia, quimioterapia e como auxiliar na ressonância magnética nuclear como agentes de contraste. O objetivo deste trabalho foi sintetizar óxidos de ferro magnéticos de pequeno tamanho de partícula por precipitação de Fe(2+) e Fe(3+) em meio alcalino, incorporando Mg(2+) e Mn(2+) em concentrações variadas.

METODOLOGIA:

O material de pequeno tamanho foi sintetizado à partir de uma solução de 100 mL de FeSO4.6H2O e FeCl3.6H2O numa proporção de 2:1. Nesta solução foram adicionadas, em concentrações variadas de 0,25 (Mg 01 e Mn 01), 0,50 (Mg 02 e Mn 02), 0,75 (Mg 03 e Mn 03), 1,00 (Mg 04 e Mn 04) e 1,25 (Mg 05 e Mn 05) mol/L de sais de Mg(2+) e de Mn(2+) sob aquecimento por cerca de 30 minutos em meio básico (NaOH a 10 %), permanecendo em repouso até o resfriamento completo. O precipitado negro formado foi lavado sucessivamente com água destilada e acetona, sendo finalmente seco em placa de Petri a temperatura ambiente. As amostras foram submetidas à análise por difração de raio X (DRX) em um difratômetro Shimadzu, modelo Lab X – XRD- 6000, dotado de um tubo de cobre e fonte de CuKα, com passo de 0,02 grau/2 teta e constante de tempo de 5 s, com intervalo de 3 a 60 grau (2teta).

RESULTADOS:

Os DRX do material com incorporação de Mn(2+) mostram reflexões que permite afirmar que as amostras Mn 01 e Mn 05 possuem a mesma estrutura cristalina. A reflexão mais alargada de Mn 03 em relação as outras amostras revela que esta amostra é aquela que possui menor tamanho médio de partículas na série de óxidos magnéticos sintetizados. As amostras Mn 02, Mn 03 e Mn 04 devido ao deslocamento do d (2,96 Å) foram aquelas que apresentaram um grau de substituição isomórfica maior. Os DRX referente às amostras de Mg(2+) mostram que Mg 03 é aquela que tem o menor tamanho médio de partícula. Diferentemente das outras amostras, na Mg 05 observa-se uma reflexão típica de uma mistura de materiais magnéticos de diferentes tamanhos. A Mg 02 dentre as amostras da série de Mg(2+) é aquela que apresentou substituição isomórfica.

CONCLUSÃO:

As amostras de particulas magnéticas sintetizadas com Mg possuem menor tamanho médio que aquelas partículas sintetizadas com Mn. As amostras Mg 04, Mg 05, Mn 02, Mn03 e Mn04 apresentaram características de substituição isomorfica. No caso da serie de Mn a redução do tamanho de particula foi mais eficiente nas proporções 0,50 a 1,0, e do Mg 1,0 e 1,25 mol/L.

Instituição de Fomento: CNPq

Palavras-chave: magnetita substituída, Manganês, Magnésio.