氧化鐵納米顆粒用于前哨淋巴結(jié)檢測，鐵替代療法和其他生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。新工作看起來要了解這些材料如何老化，以及老化如何改變其功能或安全性。

通過將基于實驗室的穆斯堡爾光譜學(xué)與“重心”分析相結(jié)合，研究人員首次可以量化磁鐵礦向磁赤鐵礦的擴散氧化，并跟蹤該過程。在AIP出版社的應(yīng)用物理快報中，這項工作有助于理解納米材料的老化機制，以及這些影響如何改變它們與人體相互作用的方式。

“對于這種物質(zhì)如何隨著時間的推移而氧化，這幾乎是一個未經(jīng)提出的問題，”昆汀·潘克赫斯特博士說。“我們需要更多關(guān)于它的信息。這種技術(shù)可以幫助我們了解產(chǎn)品正在架子上發(fā)生了什么。”

區(qū)分這兩種形式的氧化鐵納米顆粒是如此困難，以至于當(dāng)它們的組成未知時，它導(dǎo)致了命名樣品“磁鐵礦/磁赤鐵礦”的非正式慣例。穆斯堡爾光譜學(xué)使用核伽馬射線來測量樣品中有多少鐵原子與磁鐵礦中發(fā)現(xiàn)的+2電荷相比，而磁化石中占主導(dǎo)地位的+3電荷。這些微妙的測量結(jié)果通過重心計算進行處理，該計算結(jié)合了數(shù)據(jù)以為樣本創(chuàng)建更大的圖像。

此外，該測試不會破壞樣品，因此研究人員可以長時間跟蹤氧化鐵納米顆粒的氧化。

接下來，該小組正在尋求將其技術(shù)擴展到更廣泛的磁鐵礦和磁赤鐵礦樣品，并幫助其他研究人員更好地了解納米材料的年齡如何與其功能特性相關(guān)聯(lián)。

“我們已經(jīng)提出了一個關(guān)于氧化老化是否會影響顆粒的問題，但我們還沒有看到是否是這種情況，”他說。“現(xiàn)在有這樣的想法，老化正在進行，而這是我們尚未測量的另一個參數(shù)。如果其他人在他們自己的材料中探索功能和老化之間的相關(guān)性，我會很高興。”