Luận án Nghiên cứu các cơ chế đốt nóng từ trong hệ hạt nano ferit spinel

 GI O V O T O VI N HÀN LÂM 
KHO H V NG NGH VI T N M 
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ 
-------------------------- 
PHẠM HỒNG NAM 
NGHIÊN CỨU CÁC CƠ CHẾ ĐỐT NÓNG TỪ 
TRONG HỆ HẠT NANO FERIT SPINEL 
M1-xZnxFe2O4 (M = Mn, Co) 
 huyên ngành: Vật liệu điện tử 
 Mã số: 62.44.01.23 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU 
Hà Nội - 2018 
 GI O V O T O VI N H N L M 
KHO H V NG NGH VI T N M 
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ 
-------------------------- 
PHẠM HỒNG NAM 
NGHIÊN CỨU CÁC CƠ CHẾ ĐỐT NÓNG TỪ 
TRONG HỆ HẠT NANO FERIT SPINEL 
M1-xZnxFe2O4 (M = Mn, Co) 
 huyên ngành: Vật liệu điện tử 
 Mã số: 62.44.01.23 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU 
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: 
PGS.TS. ĐỖ HÙNG MẠNH 
PGS.TS. PHẠM THANH PHONG 
Hà Nội - 2018
i 
LỜI CẢM ƠN 
Lời đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. ỗ Hùng Mạnh 
và PGS.TS. Phạm Thanh Phong, những người Thầy đã dành cho tôi sự động viên, 
giúp đỡ tận tình và những định hướng khoa học hiệu quả trong suốt quá trình thực 
hiện luận án. 
Tôi xin cảm ơn sự chỉ bảo, giúp đỡ và khích lệ của GS.TSKH. Nguyễn Xuân 
Phúc, PGS.TS. Trần ại Lâm, TS. Hà Phương Thư và TS. Lê Trọng Lư đã dành 
cho tôi trong những năm qua. 
 Tôi xin đư c cảm ơn sự cộng tác và giúp đỡ đầy hiệu quả của N S. 
 ỗ Khánh Tùng, N S. Lưu Hữu Nguyên, N. Lê Thị Thanh Tâm và các cán bộ 
Phòng Vật liệu nano y sinh, Phòng Vật lý vật liệu từ và siêu dẫn - Viện Khoa học 
vật liệu (VKHVL) - Viện Hàn lâm Khoa học và ông nghệ Việt Nam 
(VHLKH NVN), nơi tôi hoàn thành luận án. 
Tôi xin đư c gửi lời cảm ơn chân thành tới GS. Nguyễn Thị Kim Thanh và 
TS. Lê ức Tùng, ại học London, Vương quốc nh, PGS. Phan Mạnh Hưởng, 
Khoa Vật lý, Trường ại học Nam Florida, Mỹ cùng các cán bộ thuộc ộ Môn 
 iện và iện tử, Trường ại học asque (UPV/EHU), Tây an Nha về những h p 
tác nghiên cứu và giúp đỡ tôi thực hiện một số phép đo quý báu. Tôi xin đư c gửi 
lời cảm ơn tới các học viên của ộ môn Mô phôi và Tế bào thuộc Khoa Sinh học 
Trường ại học Khoa học Tự nhiên ( HKHTN) - ại học Quốc gia Hà Nội 
( HQGHN) vì những h p tác nghiên cứu trong các ứng dụng y sinh. 
 Tôi xin trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ và tạo điều kiện thuận l i của cơ 
sở đào tạo là Học viện Khoa học và ông nghệ cùng VKHVL - VHLKH NVN, cơ 
quan mà tôi công tác, trong quá trình thực hiện luận án. 
Luận án này đư c hỗ tr kinh phí của ề tài cấp cơ sở mã số S L02.16 
(Viện Khoa học vật liệu), đề tài nghiên cứu cơ bản định hướng ứng dụng mã số T-
NCCB- HƯ -2012-G/08 (N FOSTE ), đề tài h p tác quốc tế F 2386-14-1-
0025 và FA2386-17-1-4042 ( O R ), và đề tài nghiên cứu cơ bản mã số103.02–
2015.74 (Nafosted). Luận án đư c thực hiện tại Phòng Vật liệu nano y sinh và 
Phòng Vật lý vật liệu từ và siêu dẫn (VKHVL, VHLKH NVN); Phòng Kỹ thuật 
ii 
 iện- iện tử (Viện Kỹ thuật nhiệt đới, VHLKH NVN) và Khoa sinh học, Trường 
 HKHTN, HQGHN. 
Sau cùng, tôi muốn gửi tới tất cả những người thân trong gia đình và bạn bè 
lời cảm ơn chân thành nhất. hính sự tin yêu mong đ i của gia đình và bạn bè đã 
tạo động lực cho tôi thực hiện thành công luận án này. 
 Tác giả luận án 
Phạm Hồng Nam 
iii 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. ác số liệu, kết 
quả nêu trong luận án đư c trích dẫn lại từ các bài báo đã đư c xuất bản của tôi và 
các cộng sự. ác số liệu, kết quả này là trung thực và chưa từng đư c ai công bố 
trong bất kỳ công trình nào khác. 
Tác giả luận án 
Phạm Hồng Nam 
iv 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT 
I. DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU 
a : Hằng số mạng 
A : Phân mạng tứ diện 
A1 : ộ lớn của tương tác trao đổi 
A2 : Nội năng của hệ hạt nano 
A3 : Năng lư ng trong một chu trình từ hóa 
B : Phân mạng bát diện 
C : Nhiệt dung riêng 
c : Nồng độ hạt từ 
E : Năng lư ng dị hướng 
Ea : Năng lư ng kích hoạt 
dx : Mật độ khối lư ng 
D : Kích thước hạt 
Dc : Kích thước tới hạn đơn đômen 
DFESEM : Kích thước từ ảnh FESEM 
DTEM : Kích thước tử ảnh TEM 
DSP : Kích thước siêu thuận từ 
DXRD : Kích thước từ giản đổ XR 
f : Tần số 
fo : Tần số tiêu chuẩn 
H : ường độ từ trường 
HA : Trường dị hướng 
Hc : Lực kháng từ 
Hmax : Từ trường lớn nhất 
Hmin : Từ trường nhỏ nhất 
K : Hằng số dị hướng 
Keff : Hằng số dị hướng hiệu dụng 
v 
KV : Hằng số dị hướng từ tinh thể 
KS : Hằng số dị hướng bề mặt 
kB : Hằng số Boltzmann 
L : Hàm Langevin 
m : Khối lư ng 
M : Từ độ 
M(0) : Từ độ ở 0K 
Me
2+ 
: ác kim loại hóa trị 2+ 
Mr : Từ dư 
Ms : Từ độ bão hòa 
Ms( ) : Từ độ của vật liệu khối 
n : Số hạt trên một đơn vị thể tích 
P : ông suất 
Phys : ông suất tổn hao từ trễ 
Q : Nhiệt lư ng thu vào 
T : Nhiệt độ 
TB : Nhiệt độ khóa 
Tb : Nhiệt độ bão hòa 
TC : Nhiệt độ urie 
To : Nhiệt độ hiệu dụng 
T1 : Thời gian hồi phục spin-mạng 
T2 : Thời gian hồi phục spin-spin 
ΔT : ộ biến thiên nhiệt độ 
t : Thời gian 
V : Thể tích hạt 
Vopt : Thể tích tối ưu hạt 
W : Năng lư ng từ hóa 
 : ộ dài tương quan 
 : ộ nhớt của chất lỏng từ 
vi 
 : ộ lớn của tương tác trao đổi 
 : Khối lư ng riêng 
0 : ộ từ thẩm trong chân không 
χ’ : Phần thực của độ cảm từ xoay chiều 
χ’‘ : Phần ảo của độ cảm từ xoay chiều 
 : Thời gian hồi phục hiệu dụng 
 : Thờ gian hồi phục rown 
τm : Thời gian hồi phục đặc trưng của các phép đo hồi phục 
 : Thời gian hồi phục Neél 
 : Thời gian hồi phục đặc trưng 
ω0 : Tần số Larmor 
II. DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 
EDX 
 Tiếng Anh Tiếng Việt 
: Energy dispersive X-ray Phổ tán xạ năng lư ng tia X 
EHT : Exogenous heating ốt nóng ngoài 
FC : Field cooled Làm lạnh có từ trường 
FESEM : 
Field emission scanning 
electron microscope 
Kính hiển vi điện tử quét phát xạ 
trường 
FTIR : Fourier-transform infrared Phổ hồng ngoại phân giải Fourier 
ILP : Intrinsic loss of power ông suất tổn hao nội tại 
ISPM : Interacting superparamagnetic Siêu thuận từ tương tác 
LRT : Linear response theory Lý thuyết đáp ứng tuyến tính 
MHT : Magnetic hyperthermia Nhiệt từ trị 
MRI : Magnetic resonance imaging Ảnh cộng hưởng từ hạt nhân 
NA : Neél Arrhenius Luật Neél Arrhenius 
OA : Oleic acid 
OLA : Oleylamine 
PMAO : Poly(maleic anhydride-alt-1- 
vii 
octadecene) 
PPMS : 
Physical property measurement 
system 
Hệ đo tính chất vật lý 
SPM : Superparamagnetic Siêu thuận từ 
SQUID : 
Superconducting quantum 
interference device 
Giao thoa kế lư ng tử siêu dẫn 
SLP : Specific loss power ông suất tổn hao riêng 
SLPHC : ông suất tổn hao sau hiệu chỉnh 
SLPLRT : 
 ông suất tổn hao theo lý thuyết 
đáp ứng tuyến tính 
SLPmax : ông suất tổn hao cực đại 
SLPTN : ông suất tổn hao thực nghiệm 
SW : Stoner-Wohlfarth 
TEM : Transmission electron 
microscope 
Hiển vi điện tử truyền qua 
TGA : Thermo gravimetric analysis Phân tích nhiệt vi lư ng 
XRD : X-ray difraction Nhiễu xạ tia X 
VF : Vogel-Fulcher Luật Vogel-Fulcher 
VSM : 
Vibrating sample 
magnetometer 
Hệ từ kế mẫu rung 
ZFC : Zero field cooled Làm lạnh không từ trường 
viii 
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ 
Hình 1.1. ấu trúc tinh thể của vật liệu ferit spinel. 
Hình 1.2. Một số cấu hình phân bố ion trong mạng spinel, phân mạng và là các 
ion kim loại ở vị trí tứ diện và bát diện, vòng tròn lớn là ion ôxy. 
Hình 1.3. Mômen từ bão hòa ở 0 K của ferit spinel. 
Hình 1.4. Mômen từ bão hòa ở 0 K của ferit spinel Me2+Fe2O4 phụ thuộc vào nồng 
độ Zn2+, đường nét liền là số liệu thực nghiệm, đường nét đứt là kết quả 
tính theo công thức lý thuyết (1.3). 
Hình 1.5. Cơ chế đảo từ của hệ hạt nano. 
Hình 1.6. ác đường từ độ phụ thuộc nhiệt độ của MnFe2O4 theo hai kiểu F và 
ZFC. 
Hình 1.7. Sự phụ thuộc của mômen từ vào từ trường H (a) và H/T (b) ở các nhiệt độ 
khác nhau của hạt nano Fe có kích thước = 4,4 nm. 
Hình 1.8. Lực kháng từ phụ thuộc vào kích thước hạt. 
Hình 1.9. ường M(H) với kích thước khác nhau (a) và sự phụ thuộc lực kháng từ 
vào kích thước của hệ hạt nano Fe3O4 ở 300 K (b). 
Hình 1.10. ường M(H) với kích thước khác nhau (a) và sự phụ thuộc lực kháng từ 
vào kích thước của mẫu o0,4Fe2,6O3 (b). 
Hình 1.11. ường cong từ hóa của tinh thể Fe (a) và Co (b) theo các phương khác 
nhau. 
Hình 1.12. Sự phụ thuộc của Ms vào nồng độ pha tạp Zn
2+
 trên hệ nano 
(ZnxM1−x)Fe2O4 (M = Fe, Mn). 
Hình 1.13. Kết quả làm khớp sự phụ thuộc của ln(f) vào 1/(TB-To) cho hạt nano 
MnFe2O4 đư c ủ ở các nhiệt độ khác nhau. 
Hình 1.14. Phần thực của độ cảm từ χ‘ phụ thuộc nhiệt độ cho các mẫu Mn3,1Sn0,9 ở 
các tần số khác nhau. Hình nhỏ là kết quả làm khớp theo phương trình 
(1.16). 
Hình 1.15. Sự phụ thuộc nhiệt độ của lực kháng từ trong một số nam châm v nh 
cửu. 
ix 
Hình 2.1. ơ chế sinh nhiệt của hạt nano từ thông qua các quá trình vật lý khác 
nhau. 
Hình 2.2. Quá trình hồi phục Néel với thời gian đo nhỏ hơn (a) và lớn hơn (b) thời 
gian hồi phục Néel. 
Hình 2.3. Mô hình hồi phục Néel và Brown. 
Hình 2.4. Thời gian hồi phục phụ thuộc vào kích thước. 
Hình 2.5. Thời gian hồi phục phụ thuộc vào kích thước hạt của hai chất lỏng từ 
CoFe2O4 và γ-Fe2O3 ở hai môi trường khác nhau. 
Hình 2.6. Sự phụ thuộc của công suất tổn hao vào kích thước hạt. 
Hình 2.7. hu trình từ trễ của vật liệu sắt từ đa đômen. 
Hình 2.8. Sự phụ thuộc tổn hao từ trễ vào cường độ từ trường với các mẫu có kích 
thước khác nhau. 
Hình 2.9. Sự phụ thuộc tổn hao từ trễ vào cường độ từ trường với các mẫu có kích 
thước khác nhau. ường vuông góc là mô hình Stoner-Wohlfarth. 
Hình 2.10. Mô tả hướng của trục dễ với hướng của từ trường và từ độ. 
Hình 2.11. Năng lư ng của hệ hạt nano là hàm của  và  với ϕ = 30o và σ = 1. 
Hình 2.12. Mô hình hóa đường cong từ trễ với các giá trị  thay đổi trong trường 
h p lý tưởng. 
Hình 2.13. Mô hình hóa đường cong từ trễ với các giá trị  thay đổi trong trường 
h p ngẫu nhiên. 
Hình 2.14. Mô hình hóa đường cong từ hóa với các giá trị  thay đổi trong trường 
h p ngẫu nhiên. 
Hình 2.15. Sơ đồ minh họa phương pháp đo lường nhiệt (a) và cách tính đốc độ 
tăng nhiệt ban đầu (b). 
Hình 2.16. Sơ đồ minh họa phương pháp đường cong từ trễ trong từ trường xoay 
chiều (a) và đường từ độ phụ thuộc vào từ trường (b). 
Hình 3.1. Quy trình tổng h p hệ hạt nano M1-xZnxFe2O4 (M = Mn, o; 0,0 ≤ x ≤ 0,7). 
Hình 3.2. Quy trình chế tạo hạt nano oFe2O4. 
Hình 3.3. Sơ đồ quá trình thay đổi nhiệt độ và thời gian tổng h p hạt nano oFe2O4
. 
x 
Hình 3.4. Ảnh hệ thiết bị phản ứng. 
Hình 3.5. Quy trình bọc PM O. 
Hình 3.6. Thiết bị nhiễu xạ tia X. 
Hình 3.7. Kính hiển vi điện tử quét HIT HI S-4800. 
Hình 3.8. Kính hiển vi điện tử truyền qua JEOL 2100. 
Hình 3.9. Hệ từ kế mẫu rung. 
Hình 3.10. Hệ đo các tính chất vật lý PPMS 6000. 
Hình 3.11. Máy đo Malvern Zetasizer. 
Hình 3.12. Ảnh chụp hệ phát từ trường Model: R O-HFI. 
Hình 3.13. Ảnh chụp hệ phát từ trường Model: UHF-20A. 
Hình 4.1. Giản đồ nhiễu xạ tia X của mẫu MnFe2O4 (a) và CoFe2O4 (b) ở các nhiệt 
độ phản ứng khác nhau trong thời gian 12 giờ. 
Hình 4.2. Ảnh FESEM của mẫu MnFe2O4 tổng h p ở các nhiệt độ phản ứng khác 
nhau. 
Hình 4.3. Ảnh FESEM của mẫu oFe2O4 tổng h p ở các nhiệt độ phản ứng khác 
nhau. 
Hình 4.4. ường từ trễ của mẫu hệ hạt nano MnFe2O4 (a) và CoFe2O4 (b) tổng h p 
ở các nhiệt độ phản ứng khác nhau. Hình nhỏ bên trong là đường từ trễ ở 
từ trường thấp. 
Hình 4.5. Giản đồ nhiễu xạ tia X của mẫu MnFe2O4 (a) và CoFe2O4 (b) tổng h p ở 
các thời gian phản ứng khác nhau. 
Hình 4.6. Ảnh FESEM của mẫu MnFe2O4 tổng h p ở các thời gian phản ứng khác 
nhau. 
Hình 4.7. Ảnh FESEM của mẫu oFe2O4 tổng h p ở các thời gian phản ứng khác 
nhau. 
Hình 4.8. ường từ trễ của mẫu MnFe2O4 (a) và CoFe2O4 (b) tổng h p ở các thời 
gian phản ứng khác nhau. ác hình nhỏ bên trong là đường từ trễ ở từ 
trường thấp. 
xi 
Hình 4.9. Giản đồ nhiễu xạ tia X của mẫu Mn1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5 và 
0,7) (a) và Co1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5 và 0,7) (b). 
Hình 4.10. Phổ E X của mẫu MnZn0 (a), MnZn3 (b) và MnZn7 (c). 
Hình 4.11. Phổ E X của mẫu oZn0 (a), oZn3 (b) và oZn7 (c). 
Hình 4.12. Ảnh SEM của mẫu Mn1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5 và 0,7). 
Hình 4.13. Ảnh FESEM của mẫu Co1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5 và 0,7). 
Hình 4.14. ường từ trễ của mẫu Mn1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5 và 0,7). 
Hình nhỏ bên trong là đường từ trễ ở từ trường thấp. 
Hình 4.15. ường từ độ phụ thuộc nhiệt độ của mẫu Mn1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 
0,3; 0,5 và 0,7) đo tại 100 Oe. 
Hình 4.16. ường từ trễ của mẫu Co1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5 và 0,7). Hình 
nhỏ bên trong là đường từ trễ ở từ trường thấp. 
Hình 4.17. ường từ độ phụ thuộc vào nhiệt độ của mẫu Co1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 
0,1; 0,3; 0,5 và 0,7) đo theo chế độ F và ZF tại từ trường 100 Oe. 
Hình 4.18. Giá trị TB phụ thuộc vào nồng độ Zn
2+
 của mẫu Co1-xZnxFe2O4 (x = 0,0; 
0,1; 0,3; 0,5 và 0,7). 
Hình 4.19. ường từ trễ đo ở nhiệt độ khác nhau của mẫu MnZn5 (a), MnZn7 (b), 
CoZn5 (c) và CoZn7 (d). 
Hình 4.20. Lực kháng từ phụ thuộc vào nhiệt độ các mẫu MnZn5, MnZn7, oZn5 
và oZn7. ường nét liền đư c làm khớp theo công thức (4.5). 
Hình 4.21. Lực kháng từ phụ thuộc vào nhiệt độ các mẫu MnZn5, MnZn7, oZn5 
và oZn7. ường nét liền đư c làm khớp theo công thức (4.6). 
Hình 4.22. Từ độ rút gọn M/Ms như một hàm của Ms(H/T) của các mẫu MnZn5 (a), 
MnZn7 (b), CoZn5 (c) và CoZn7 (d). 
Hình 4.23. ường từ độ phụ thuộc vào nhiệt độ MnZn5 (a) và MnZn7 (b) đo ở 
cường độ từ trường 100 Oe. 
Hình 4.24. ường từ độ phụ thuộc nhiệt độ đo ở cường độ từ trường khác nhau của 
mẫu oZn5 (a), oZn7 (b). 
Hình 4.25. TB phụ thuộc vào lnH. 
xii 
Hình 4.26. ộ cảm từ xoay chiều phụ thuộc vào nhiệt độ của hệ hạt nano MnZn7 đo 
ở các tần số từ 33 Hz đến 1089 Hz: phần thực (a), hình nhỏ là các 
vị trí TB đã đư c phóng to và phần ảo 
 (b). 
Hình 4.27. ộ cảm từ xoay chiều phụ thuộc và nhiệt độ của hệ hạt nano MnZn5 đo 
ở các tần số từ 33 Hz đến 1089 Hz: phần thực (a), hình nhỏ là các 
vị trí TB đã đư c phóng to và phần ảo 
 (b). 
Hình 4.28. TB như hàm của tần số của các mẫu MnZn7 (a) và MnZn5 (b). ường 
liền nét là đường làm khớp theo mô hình NA. 
Hình 4.29. TB như hàm của tần số của các mẫu MnZn7 (a) và MnZn5 (b). ường 
liền nét là đường làm khớp theo mô hình VF. 
Hình 4.30. TB như hàm của tần số của các mẫu MnZn7 (a) và MnZn5 (b). ường 
liền nét là đường làm khớp theo mô hình chậm tới hạn. 
Hình 4.31. ường đốt từ của mẫu MnZn7 ở các từ trường khác nhau, tần số 236 
kHz, nồng độ 3mg/ml (a), 5 mg/ml (b), 10 mg/ml (c) và 15 mg/ml (d). 
Hình 4.32. Giá trị SLP phụ thuộc H2 ở các nồng độ khác nhau, đường nét liền làm 
khớp theo quy luật H2. 
Hình 4.33. Sự phụ thuộc của SLP vào nồng độ hạt từ ở các từ trường khác nhau 
50-80 Oe với tần số 236 kHz. 
Hình 4.34. Sự phụ thuộc của SLP vào cường độ từ trường, SLPLRT giá trị đư c tính 
toán từ lý công thức lý thuyết đáp ứng tuyến tính, SLPTN giá trị đư c tính 
toán từ thực nghiệm. 
Hình 4.35. ường đốt nóng cảm ứng từ của mẫu MnZn5 với nồng độ 3 mg/ml (a), 5 
mg/ml (b) và 7 mg/ml (c); Hình nhỏ là giá trị SLP phụ thuộc H2, đường 
nét liền là đường làm khớp theo quy luật H2. 
Hì ... nanoparticles probed by electron magnetic resonance 
spectroscopy and magnetometry, IEEE Transactions on Magnetics, 43(6): pp. 
3091–3093. 
151. Pallab Pradhan, Jyotsnendu Giri, Gopal Samanta, Haladhar Dev Sarma, 
Kaushala Prasad Mishra, Jayesh Bellare, Rinti Banerjee, Dhirendra Bahadur 
(2007), Comparative evaluation of heating ability and biocompatibility of 
different ferite-based magnetic fluids for hyperthermia application, Journal of 
Biomedical Materials Research Part B Applied Biomaterials, 81(1): pp. 12-22 
152. Pankhurst Q.A., Connolly J., Jones S.K., Dobson J (2003), Applications of 
magnetic nanoparticles in biomedicine, Journal of Physics: D Applied 
Physics, 36: pp. R167–R181. 
153. Parekh K., Almásy L., Hyo S.L., Upadhyay R.V (2012), Surface spin-glass-
like behavior of monodispersed superparamagnetic Mn0,5Zn0,5Fe2O4 magnetic 
fluid, Applied Physics A, 106: pp. 223–228. 
154. Parekh K., Upadhyay R.V (2010), Magnetic field induced enhancement in 
thermal conductivity of magnetite nanofluid, Journal of Applied Physics, 107: 
pp. 053907. 
155. Patricia de la Presa, Yurena Luengo, Victor Velasco, Maria Del Puerto 
Morales, Mariano Iglesis, Sabino Veintemillas-Verdaguer, Patricia Crespo, 
and Antonio Hernando (2015 ), Particle Interactions in Liquid Magnetic 
166 
Colloids by Zero Field Cooled Measurements: Effects on Heating Efficiency, 
Journal of Physical Chemistry C, 119 (20): pp. 11022–11030. 
156. Pereira C., Pereira A.M., Fernandes C., Rocha M., Mendes R., Fernandez-
Garcia M., Guedes A., Tavares P.B., Greneche J.M., Araujo J.P., Freire C., 
Guedes A., Tavares P.B., Greneche J.M., Araujo J.P., Freire C (2012), 
Superparamagnetic MFe2O4 (M = Fe, Co, Mn) nanoparticles: Tuning the 
particles size and magnetic properties through a novel one-step 
coprecipitation route, Chemical materials, 24: pp. 1496–1504. 
157. Pham Thanh Phong, Luu Huu Nguyen, Do Hung Manh, In-ja Lee, Nguyen 
Xuan Phuc (2017), Computer simulations of contributions of Neel and Brown 
relaxation to specific loss power of magnetic fluids in hyperthermia, Journal of 
Electronic Materials, 46(4): pp. 2393–2405. 
158. Phong P.T., Nam P.H., Manh D.H., Tung D.K., Lee J., Phuc N.X (2015), 
Studies of the Magnetic Properties and Specific Absorption of Mn0.3Zn0.7Fe2O4 
Nanoparticles, Journal of Electronic Materials, 44: pp. 287–294. 
159. Phong P.T., Nguyen L.H., Phong L.T.H., Nam P.H, Manh D.H., Lee J and 
Phucc N.X (2017), Study of specific loss power of magnetic fluids with various 
viscosities, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 428: pp. 36–42. 
160. Phu N.D., Ngo D.T., Hoang L.H., Luong N.H., Chau N., Hai N.H (2011), 
Crystallization process and magnetic properties of amorphous iron oxide 
nanoparticles, Journal of Physics D: Applied Physics, 44: pp. 345002 (7). 
161. Qu Y., Li J., Ren J., Leng J, Lin C., Shi D (2014), Enhanced Magnetic Fluid 
Hyperthermia by Micellar Magnetic Nanoclusters Composed of MnxZn1-
xFe2O4 Nanoparticles for Induced Tumor Cell Apoptosis, ACS Applied. 
Material and Interfaces, 6(19): pp. 16867–16879. 
162. Rahimi M., Kameli P., Ranjbar M., and Salamati H (2013), The effect of 
sintering temperature on evolution of structural and magnetic properties of 
nanostructured Ni0. 3Zn0.7Fe2O4 ferrite, Journal of nanoparticle research, 15: 
pp. 1865–1976. 
163. Rand R.W., Snow H.D., Elliott D.G., and Haskins G.M (1985), Induction 
heating method for use in causing necrosis of neoplasm, US Patent, 4, 545, 
368. 
164. Rath C., Sahu K.K., Anand S., Date S.K., Mishra N.C., Das R.P (1999), 
Preparation and characterization of nanosize Mn-Zn ferrite, Journal of 
Magnetism and Magnetic Materials, 202: pp. 77–84. 
165. Roca A.G., Costo R., Rebolledo A.F., Veintemillas S., Tartaj P., Gonzalez-
Carreno T., Morales M.P., Serna C.J (2009), Progress in the preparation of 
magnetic nanoparticles for applications in biomedicine, Journal of Physics D: 
Applied Physics, 42: pp. 1–11. 
167 
166. Rosensweig R.E. (2002), Heating magnetic fluid with alternating magnetic 
field, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 252: pp. 370–374. 
167. Rudolf Hergt, Silvio Dutz, Matthias Zeisberger (2010), Validity limits of the 
Néel relaxation model of magnetic nanoparticles for hyperthermia, 
Nanotechnology, 21: pp. 015706 (5pp). 
168. Rudolf Hergt, Silvio Dutz, Michael Roder (2008), Effects of size distribution 
on hysteresis losses of magnetic nanoparticles for hyperthermia, Journal of 
Physics: Condensed Matter, 20, 385214 (12pp). 
169. Rudolf Hergt, Silvio Dutz, Robert Muller and Matthias Zeisberger (2006), 
Magnetic particle hyperthermia: nanoparticle magnetism and materials 
development for cancer therapy, Journal of Physics: Condensed Matter, 18 pp. 
S2919–S2934. 
170. Saafan S.A., Assar S.T., Moharram B.M., El Nimr M.K (2010), Particle size 
distribution, magnetic permeability and dc conductivity of nano-structured 
and bulk LiNiZn–ferrite samples, Journal of Magnetism and Magnetic 
Materials, 322(15): pp. 2108–2112. 
171. Sahira Hassan. Kareem Ali A. Ati, Mustaffa Shamsuddin, Siew Ling Lee 
(2015), Nanostructural, morphologicalandmagneticstudiesofPEG/Mn1-
xZnxFe2O4 nanoparticles synthesizedbyco-precipitation, Ceramics 
International, 41: pp. 11702–11709. 
172. Salazar-Alvarez G., Qin J., Sepelak V., Bergmann I., Vasilakaki M., Trohidou 
K.N., Ardisson J.D., Macedo W.A.A., Mikhaylova M., Muhammed M (2008), 
Cubic versus spherical magnetic nanoparticles: The role of surface 
anisotropy, Journal of American Chemical Society, 130: pp. 13234–13239. 
173. Schladt T.D., Ibrahim S., Schneider K., Tahir M.N., Natalio F., Ament I., 
Becker J., Jochum F.D., Weber S., Kohler O (2010), Au@MnO nanoflowers: 
Hybrid nanocomposites for selective dual functionalization and imaging, 
Angewandte Chemie International Edition, 49: pp. 3976–3980. 
174. Seung-hyun Noh, Wonjun Na, Jung-tak Jang, Jae-Hyun Lee, Eun Jung Lee, 
Seung Ho Moon, Yongjun Lim, Jeon-Soo Shin and Jinwoo Cheon (2012), 
Nanoscale Magnetism Control via Surface and Exchange Anisotropy for 
Optimized Ferrimagnetic Hysteresis, Nano Letters, 12 pp. 3716−3721. 
175. Sharifi Ibrahim. Shokrollahi H., Doroodmand Mohammad M., Safi R (2012), 
Magnetic and structural studies on CoFe2O4 nanoparticles synthesized by co-
precipitation, normal micelles and reverse micelles methods, Journal of 
Magnetism and Magnetic Materials, 324: pp. 1854–1861. 
176. Shete P.B., Patil R.M., Thorat N.D., Prasad A., Ningthoujam R.S., Ghosh S.J., 
Pawar S.H (2014), Magnetic chitosan nanocomposite for hyperthermia 
168 
therapy application: Preparation, characterization and in vitro experiments, 
Applied Surface Science, 288: pp. 149–157. 
177. Shubitidze Fridon, Kekalo Katsiaryna, Stigliano Robert, Baker Lan ((2015)), 
Magnetic nanoparticles with high specific absorption rate of electromagnetic 
energy at low field strength for hyperthermia therapy, Journal of Applied 
Physics, 117: pp. 094302. 
178. Singh V., Seehra M.S., Bonevich J (2009), AC susceptibility studies of 
magnetic relaxation in nanoparticles of Ni dispersed in silica, Journal of 
Applied physics, 105: pp. 07B518 (4 pp). 
179. Song Q., Zhang Z.J (2004), Shape Control and Associated Magnetic 
Properties of Spinel Cobalt Ferrite Nanocrystals, Journal of American 
Chemical Society, 126: pp. 6164−6168. 
180. Srikala D., Singh V.N., Banerjee A., Mehta B.R., Patnaik S.S (2009), 
Synthessis and characterization of ferromagnetic cobalt nanospheres, 
nanodiscs and nanocubes, Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 9: pp. 
5627–5632. 
181. Srikanth Singamaneni, Valery N. Bliznyuk, Christian Binekc, Evgeny Y. 
Tsymbalc (2011), Magnetic nanoparticles: recent advances in synthesis, self-
assembly and applications, Materials Chemistry and Physics, 21: pp. 16819–
16845. 
182. Stark D.D., Weissleder R., Elizondo G., Hahn P.F., Saini S (1998), 
Superparamagnetic iron oxide: clinical application as a contrast agent for MR 
imaging of the liver, 168: pp. 297–301. 
183. Sun S., Zeng H., Robinson D.B., Raoux S., Rice P.M., Wang S.X., Li G 
(2004), Monodisperse MFe2O4 (M = Fe, Co, Mn) nanoparticles, Journal of 
American Chemical Society, 126: pp. 273–279. 
184. Sun T., Borrasso J.A., Liu B., Dravid V (2011), Synthesis and 
Characterization of Nanocrystalline Zinc Manganese Ferrite, Journal of the 
American Ceramic Society, 94: pp. 1490–1495 
185. Tadi´c M., Kusigerski V., Markovi´c D., Panjan M., Miloˇsevi´c I., 
Spasojevi´c V (2012), Highly crystalline superparamagnetic iron oxide 
nanoparticles (SPION) in a silicamatrix, Journal of Alloys and Compounds, 
525: pp. 28–33. 
186. Tadic Marin, Kusigerski Vladan, Markovic Dragana, Milosevic Irena and 
Spasojevic Vojislav (2009), High concentration of hematite nanoparticles in a 
silica matrix: Structural and magnetic properties, Journal of Magnetism and 
Magnetic Materials, 321: pp. 12–16. 
187. Taeghwan Hyeon, Yunhee Chung, Jongnam Park, Su Seong Lee, Young-
Woon Kim, and Bae Ho Park (2002), Synthesis of Highly Crystalline and 
169 
Monodisperse Cobalt Ferrite Nanocrystals Journal of Physical Chemistry B, 
106 (27), pp. 6831–6833. 
188. Tai Thien Luong,Thu Phuong Ha, Lam Dai Tran, Manh Hung Do, Trang Thu 
Mai, Nam Hong Pham, Hoa Bich Thi Phan, Giang Ha Thi Pham, Nhung My 
Thi Hoang, Quy Thi Nguyen, Phuc Xuan Nguyen (2011), Design of 
carboxylated Fe3O4/poly(styrene-co-acrylic acid) ferrofluids with highly 
efficient magnetic heating effect, Colloids and Surfaces A: Physicochemical 
and Engineering Aspects, 384: pp. 23–30. 
189. Tao Ke, Hongjing Dou, Kang Sun (2008), Colloids and Surfaces A: 
Physicochemical and Engineering Aspects, Interfacial coprecipitation to 
prepare magnetite nanoparticles:Concentration and temperature dependence, 
320: pp. 115-122. 
190. Tejada J., Zhang X.X., Chudnovsky E.M (1993), Quantum relaxation in 
random magnets, Physical Review B, 47: pp. 14977–14989. 
191. Teran F.J., Casado C., Mikuszeit N., Salas G, Bollero A., Morales M.P., 
Camarero J., Miranda R (2012), Accurate determination of the specific 
absorption rate in superparamagnetic nanoparticles under non-adiabatic 
conditions, Journal of Applied physics letters, 101: pp. 062413. 
192. Thakur M., De K., Giri S., Si S., Kotal A., Mandal T.K (2006), Interparticle 
interaction and size effect in polymer coated magnetite nanoparticles, Journal 
of Physics: Condensed Matter, 18: pp. 9093–9104. 
193. Thi Kim Oanh Vuong, Dai Lam Tran, Trong Lu Le, Duy Viet Pham, Hong 
Nam Pham, Thi Hong Le Ngo, Hung Manh Do, Xuan Phuc Nguyen (2015), 
Synthesis of high-magnetization and monodisperse Fe3O4 nanoparticles via 
thermal decomposition, Materials Chemistry and Physics, 163: pp. 537-544. 
194. Toru Iwaki, Yasuo Kakihara, Toshiyuki Toda, Mikrajuddin Abdullah, and 
Kikuo Okuyama (2003), Preparation of high coercivity magnetic FePt 
nanoparticles by liquid process, Journal of Applied Physics, 94: pp. 6807–
6811. 
195. Turtelli R.S., Atif M., Mehmood N., Kubel F., Biernacka K., Linert W., 
Grossinger R., Kapusta C., Sikora M (2012), Interplay between cation 
distribution and production methods in cobalt ferrite, Materials Chemistry and 
Physics, 132: pp. 832–838. 
196. Usov N.A. (2010), Low frequency hysteresis loops of superparamagnetic 
nanoparticles with uniaxial anisotropy Journal of Applied Physics, 107: pp. 
123909 
197. Va´zquez-Va´zquez C., Lo´pez-Quintela M.A., Buja´n-Nu´n˜ez M. ., Rivas J 
(2011), Finite size and surface effects on the magnetic properties of cobalt 
ferrite nanoparticles, Nanopart Research, 11: pp. 16631667. 
170 
198. Vaidyanathan G., Sendhilnathan S (2008), Characterization of Co1-xZnxFe2O4 
nanoparticles synthesized by co-precipitation method, Physica B, 403: pp. 
2157–2167. 
199. Verde E.L., Landi G.T., Gomes J. A., Sousa M.H., and Bakuzis A.F (2012), 
Magnetic hyperthermia investigation of cobalt ferrite nanoparticles: 
Comparison between experiment, linear response theory, and dynamic 
hysteresis simulations, Journal of Applied Physics, 111: pp. 123902. 
200. Wiriya N., Bootchanont A., Maensiri S., Swatsitang E (2014), Magnetic 
properties of Zn1-xMnxFe2O4 nanoparticles prepared by hydrothermal method, 
Microelectronic Engineering, 126: pp. 1–8. 
201. Wu L., Jubert P.O., Berman D., Imaino W., Nelson A., Zhu H., Zhang S., Sun 
S (2014), Monolayer Assembly of Ferrimagnetic CoxFe3-xO4 Nanocubes for 
Magnetic Recording, Nano Letters, 14: pp. 3395−3399. 
202. Wu C.G., Lin H.L., Shau N.L (2006), Magnetic nanowires via template 
electrodeposition, Journal of Solid State Electrochemistry, 10: pp. 198–202. 
203. Xu S.T., Ma Y.Q., Zheng G.H., Dai Z.X (2015), Simultaneous effects of 
surface spins: rarely large coercivity, high remanence magnetization and 
jumps in the hysteresis loops observed in CoFe2O4 nanoparticles, Nanoscale, 
7: pp. 6520–6526. 
204. Xuan Y., Li Q., Yang G (2007), Synthesis and magnetic properties of Mn–Zn 
ferrite nanoparticles, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 312: pp. 
464–469. 
205. Yafet Y., Kittel C (1952), Antiferromagnetic arrangements in ferrites, 
Physical Review, 87: pp. 290–294. 
206. Yan M., Fresnais J., Berret J.F (2010), Growth mechanism of nanostructured 
superparamagnetic rods obtained by electrostatic co-assembly, Soft Matter, 
6: pp. 1997–2005. 
207. Yin Liu, Xiao-guang Zhu, Lei Zhang, Fan-fei Mina, Ming-xu Zhang (2012), 
Microstructure and magnetic properties of nanocrystalline Co1-xZnxFe2O4 
ferrites, Materials Research Bulletin, 47: pp. 4174–4180. 
208. Yosun Hwang, Angappane S., Jongnam Park, Kwangjin An, Hyeon T., Je-
Geun Par (2012), Exchange bias behavior of monodisperse Fe3O4/g-Fe2O3 
core/shell nanoparticles, Current Applied Physics, 12: pp. 808–814. 
209. Zeisberger M., Dutz S., Müller R., Hergt R., Matoussevitch N., Bönnemann 
H (2007), Metallic cobalt nanoparticles for heating applications, journal of 
Magnetism and Magnetic Materials, 311: pp. 224–227. 
210. Zhen G., Muir B.W., Moffat B.A., Harbour P., Murray K.S., Moubaraki B., 
Suzuki K., Madsen I., Agron-Olshina N., Waddington L (2011), Comparative 
171 
study of magnetic behavior of spherical and cubic superparamagnetic iron 
oxide nanoparticles, The Journal of Physical Chemistry C, 115: pp. 327–334. 
211. Zheng M., Wu X. C., Zou B. S. Wang Y. J (1998), Magnetic properties of 
nanosized MnFe2O4 particles, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 
183: pp. 152–156. 
212. Zheng R.K., Wen G.H., Fung K.K., Zhang X.X (2004), Giant exchange bias 
and the vertical shifts of hysteresis loopsing -ɤFe2O3-coated Fe nanoparticles, 
Journal of Applied Physics, 95: pp. 5244. 
213. Zheng Z.G., Zhong X.C., Zhang Y.H., Yu H.Y., Zeng D.C (2008), Synthesis, 
structure and magnetic properties of nanocrystalline Zn1-xMnxFe2O4 prepared 
by ball milling, Journal of Alloys and Compounds, 466: pp. 377 – 382.