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Nanopartículas magnéticas, obtención y recubrimiento para posibles aplicaciones en biomedicina

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dc.contributor.author Ravelo Acuña, David
dc.date.accessioned 2021-09-15T05:16:04Z
dc.date.available 2021-09-15T05:16:04Z
dc.date.created 2020-11-30
dc.date.issued 2021-09-05
dc.identifier.citation Ravelo Acuña, David. (2020). Nanopartículas magnéticas, obtención y recubrimiento para posibles aplicaciones en biomedicina. (Doctorado en Física de los Materiales). Instituto Politécnico Nacional, Sección de Estudios de Posgrado e Investigación, Escuela Superior de Física y Matemáticas, México. es
dc.identifier.uri http://tesis.ipn.mx/handle/123456789/29477
dc.description Tesis (Doctorado en Física de los Materiales), Instituto Politécnico Nacional, SEPI, ESFM, 2020, 1 archivo PDF, (80 páginas). tesis.ipn.mx es
dc.description.abstract RESUMEN: Las propiedades físicas y químicas que exhiben los materiales nanométricos han llamado la atención de la comunidad científica, el área de aplicación es muy variada como; en electrónica, óptica, mecánica, eléctrica, magnética, medicina, etc. En los últimos años se ha estudiado e implementado nanoestructurados en el área de la biomedicina para terapia y diagnóstico como, por ejemplo, administración de fármacos, imagenología, hipertermia, etc. Uno de los problemas a los cuales se ha enfrentado la comunidad científica en cuanto a la implementación de materiales nanoestructurados en la biomedicina es su toxicidad y biocompatibilidad con el cuerpo humano. La fase del óxido de hierro, magnetita (Fe3O4) es un material altamente biocompatible con el cuerpo humano debido a la homeostasis celular, además, a escala nanométrica la relación superficie volumen puede ser incrementada para favorecer la interacción a nivel celular, recubriendo la superficie de las partículas con algún grupo funcional (hidróxidos, aminos, carboxilo etc.) para la aplicación biomédica deseada. Más aun, cuando el tamaño de partícula está por debajo de un diámetro crítico (<30 nm) el material puede exhibir un comportamiento superparamagnético, lo que permite direccionar y orientar las nanopartículas. El presente trabajo muestra la síntesis de nanopartículas de Fe3O4 recubiertas con dióxido de silicio SiO2 por diferentes métodos. La síntesis del núcleo de Fe3O4 se lleva a cabo por los métodos sonoquímico y descomposición térmica, y el recubrimiento por los métodos de sonoquímico y microemulsión inversa. Se han comparado las propiedades físicas y morfológicas para determinar el método más adecuado en la obtención de nanopartículas superparamagnéticas Fe3O4@SiO2 para aplicaciones biomédicas. Los resultados obtenidos muestran que con el método de descomposición térmica se obtienen nanopartículas con una mayor dispersidad en comparación con el método sonoquímico, además, las dimensiones del recubrimiento de SiO2 se aprecian más pequeñas por el método de micro emulsión inversa que por el método de Stöber. Por ambos métodos se obtienen nanoestructuras en configuración Core-Shell, en la parte central las nanopartículas de magnetita y en la superficie el SiO2, este tipo de superficie potencializa la funcionalización del sistema Core-Shell para aplicaciones de terapia o diagnóstico en medicina humana. ABSTRACT: The study of nanometric material has attracted the interest of the scientific community, there are a lot of branches where these materials can be applied, for instance; electronics, mechanics, optics, magnetics, biomedicine, etc. Currently, nanometric materials have been used in biomedicine such as; drug delivery, therapy, diagnosis, etc. The biggest problem to face up is the toxicity and biocompatibility of nanometric materials to human body. Magnetite (Fe3O4) is one phase of the iron oxides and it is biocompatible with human body due to cellular homeostasis, also the ratio between surface and volume can be increased to enhance the interaction at cellular level. Additionally, the surface of magnetite particles can be coated with a functional group (hydroxides, amines, carboxyl, etc.) and then functionalized to applied it. This work shows the synthesis of Fe3O4 nanoparticles and coating with silicon dioxide SiO2 by using sonochemical and microemulsion invers, the purpose is comparing and contrasting physical and morphological properties to determine the best method to obtain Fe3O4@SiO2 nanoparticles system to biomedical applications. The characterization of samples shows that particles obtained by thermal decomposition method are more disperse than those obtained with the sonochemical method. Also, the size of SiO2 coating performed by inverse micro emulsion are smaller than Stöber method. Both methods the configuration of Core-Shell nanostructure is obtained, magnetite nanoparticles in the Core and SiO2 at shell, this type of surface be able can functionalized Core-Shell structure to be applied at human medicine. es
dc.description.sponsorship CINVESTAV es
dc.language.iso es es
dc.subject Nanométrica es
dc.subject Hipertermia es
dc.subject Infrarroja es
dc.title Nanopartículas magnéticas, obtención y recubrimiento para posibles aplicaciones en biomedicina es
dc.type TESIS es
dc.contributor.advisor Santoyo Salazar, Jaime
dc.contributor.advisor Yee Madeira, Hernani Tiago


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