У даній статті представлено загальну структуру устави для вимірювання теплових характеристик композитів на основі магнітних наночастинок. На основі моделювання показано залежність нерівномірності розподілу магнітного поля всередині нагрівного навою від його довжини. Запропоновано волоконно-оптичний перетворювач, як можливе вирішення проблеми вимірювання температури зразку за умов дії змінного поля навою.
***In this work common structure of device for thermal properties measurement of magnetic nanoparticles based composites is presented. By means of modeling higher magnetic field uniformity for longer heating coils was shown. Fuorescence-based fiber optic sensor as possible solution of sample temperature measurement problem during high AC magnetic field heating is proposed.***
В даной статье представлено общую структуру установки для измерения тепловых характеристик композитів на основе магнитных наночастиц. С помощью моделлирования показана зависимость неравномерности распределения магнитного поля внутри нагревательной котушки от ее длины. Предложен волоконно-оптический преобразователь в качестве решения проблемы измерения температури образца под действием радиочастотного поля котушки.
1. Tabatabaei, S.N. Magnetic Nanoparticles Encapsulated in Hydrogel as Hyperthermic Actuators for Microrobots Designed to Operate in the Vascular Network / Tabatabaei, Seyed Nasr// Intern. Conf. on Intelligent Robots and Systems – 2009. – c. 546-551
2. Русаков, С.В. Гипертермия в онкологии: неизвестное об известном. Веб-сайт "Московский врач" [Електронний ресурс] 2010 p. Режим доступу: http://mv-online.ru/view_page.php?page=63&ID=0.
3. FEM Thermal Calculation of the Warming of Magnetic Fluid Exposed to Alternating Magnetic Field/ Beković Miloš [Електронний ресурс]//XII International PhD Workshop OWD – 2010. Режим доступу: http://mechatronika.polsl.pl/owd/pdf2010/221.pdf
4. Magnetic Fluid hyperthermia (MFH): Cancer treatment with AC magnetic Field induced excitation of biocompatible superparamagnetic nanoparticles / Jordan A., Scholz R., Wust P., Fähling H., Felix R. // Journal of Magnetism and Magnetic Materials.-201.- 1999.- P.413-419
5. Blue L. Fluid Dynamics and Heating of Magnetic Nanoparticles in Simulated Blood Vessels/Lauren Blue.- 2009
6. Maenosono, S. Theoretical Assessment of FePt Nanoparticles as Heating Elements for Magnetic Hyperthermia / Maenosono//IEEE Transactions on Magnetics - Vol.42(6) –2006.-c.1638-1642
7. Roizin-Towle, L. The response of human and rodent cells to hyperthermia / Roizin-Towle, Pirro//International Journal of Radiation Oncology - Vol. 20(4) – 1992. - c. 751-756
8. Harmon, B.V. Cell death induced in a murine mastocytoma by 42-47 degrees C heating in vitro: evidence that the form of death changes from apoptosis to necrosis above a critical heat load. / Harmon B.V.// International Journal of Radiation Biology – Vol 58(5) – 1990. – с.845-858
9. Rosensweig, R.E. Heating magnetic fluid with alternating magnetic field / Rosensweig R.E. //Journal of Magnetism and Magnetic Materials.- Vol. 252 – 2002. – с. 370-374
10. Magnetic Hyperthermia With Fe3O4 Nanoparticles: The Influence of Particle Size on Energy Absorption / Goya G.F., Lima E., Arelaro A. D., Torres T.// IEEE Transactions of Magnetics. - Vol. 44( 11). -2008.-с. 4444-4447
11. Nadelcu, G. Magnetic Nanoparticles Impact on Tumoral Cells in the Treatment by Magnetic Fluid Hyperthermia./ Nadelcu Gigel //Journal of Nanomaterials and Biostructures.- Vol 3(3) – 2008. – c. 103-107
12. Використання математичних моделей для проведення наближеної оцінки індукційного нагріву феромагнітних наночастинок. (Архів доповідей міжнародної науково-практичної конференції «Современные направления теоретических и прикладных исследований’2012») [Електронний ресурс] / Самченко Р.П. – Одеса, 2012. – Режим доступу: http://sworld.com.ua/index.php/uk/technical-sciences-112/innovative-tech...
13. Cамченко Р.П. Теплочутливі композити з феромагнітними наночастинками для медичних цілей(Огляд устав для дослідження теплових характеристик нанокомпозитів) / Самченко Р.П. // Вимірювальна техніка та метрологія. – 2011. - №72.- С.142-147;
14. The next step on Magnetic Hyperthermia research, - Nanoscale Biomagnetics, - 2012 [Електронний ресурс] Режим доступу: http://www.nbnanoscale.com/content/cats/52/InfografiaDefEN.pdf
15. Size dependence of specific power absorption of Fe3O4 particles in AC magnetic field/ Ming Ma, Ya Wu, Jie Zhou, Yongkang Sun// Journal of Magnetism and Magnetic Materials 268. – 2004. - c. 33–39
16. Bekovic M. FEM-based development of measurement system for magnetic fluid characterization / Bekovic M., Hamler A. // PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY (Electrical Review). - 2011. - R. 87. - NR 3. -ISSN 0033-2097
17. Design study of induction coil for generating magnetic field for cancer hyperthermia research / Nemkov V., Ruffini R., Goldstein R., Jackowski J., DeWeese T. L., Ivkov R. // AMF Life Systems, 2011
18. OSENSA Innovations Corp. Fluorescent Sensor Technology // OSENSA Innovations Corp., 2012 [Електронний ресурс] Режим доступу: http://www.osensa.com/downloads/WP OSENSA Fluorescent Sensor Technology.pdf
19. Cамченко Р.П. Аналітичний огляд волоконно-оптичних перетворювачів для точкового вимірювання температури медичних нанокомпозитів в процесі їх індукційного нагріву/ Самченко Р.П., Стадник Б.І.// Електротехнічні та комп’ютерні системи. - № 06(82), - Одеса:2012
20. Зильберман, Г.Е. Электричество и магнетизм Silberman - Москва.:Наука, 1979. . – 385 с.