مطالعه برون‌تنی نانوذرات GdF3:Bi سنتز شده به روش هیدروترمال به عنوان ماده حاجب دوگانه (MRI-CT)

فرآیندهای نوین در مهندسی مواد

مقاله 3، دوره 17، شماره 4 - شماره پیاپی 67، دی 1402

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

محمد عباسی¹؛ رضا احمدی^{* 2}؛ امیرحسین مغنیان³؛ اعظم جنتی اصفهانی⁴

¹گروه مهندسی مواد دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)

²گروه مهندسی مواد، دانشکده فنی و معندسی، دانشگاه بین الملل امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

³مهندسی و علم مواد، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین

⁴دانشگاه علوم پزشکی قزوین

چکیده

در این پژوهش نانوذرات گادلنیوم فلوراید (GdF3) دوپ شده با بیسموت (Bi) به‌ روش هیدروترمال سنتز شد و تاثیر دما و مدت زمان فرآیند و همچنین غلظت NH4F (تنظیم کننده pH) مطالعه شد. برای این منظور از پلی اتیلن گلیکول به عنوان سورفکتانت در فرآیند سنتز نانوذرات GdF3:Bi استفاده شد. شناسایی فازها با طیف‌سنجی پراش اشعه ایکس (XRD)، تصویربرداری میکروسکوپی با میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FE-SEM) و آنالیز عنصری با طیف‌سنجی پراش انرژی اشعه ایکس (EDS) انجام گرفت. بررسی‌ خواص کنتراست‌زایی نمونه‌ی مطلوب از طریق تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) و توموگرافی کامپیوتری (CT) در شرایط برون‌تنی انجام گرفت. نمونه‌ی تولید شده در دمای °C180، طی مدت زمان 6 ساعت و با غلظت دو برابر ضریب استوکیومتری NH4F با داشتن مورفولوژی مکعبی، اندازه ذرات کمتر از nm 100 و یکنواختی توزیع عناصر مطلوب‌ترین نمونه بوده و بررسی کنتراست‌زایی در حالت برون‌تنی نشان داد که این نانوذرات در تصویربرداری CT یک کنتراست‌زای مثبت عالی است و در تصاویر MRI نیز غلظت‌های 5/22 تا 180 میلی مولار آن کنتراست بالایی ایجاد می‌کند. به طور خلاصه می‌توان نتیجه گرفت، دوپ کردن Bi با GdF3 موفقیت‌آمیز بوده است و می‌توان از این نانوذرات به عنوان یک ماده حاجب در تصویربرداری دوگانه MRI-CT استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها

نانوذرات مغناطیسی؛ سورفکتانت؛ پلی اتیلن گلیکول؛ MRI؛ CT Scan

مراجع