Tài liệu Hiệu ứng đốt từ trong các hạt từ kích thước nanomet

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN ANH TUẤN HIỆU ỨNG ĐỐT TỪ TRONG CÁC HẠT TỪ KÍCH THƢỚC NANOMET LUẬN VĂN THẠC SĨ Hà Nội - 2008 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN ANH TUẤN HIỆU ỨNG ĐỐT TỪ TRONG CÁC HẠT TỪ KÍCH THƢỚC NANOMET Chuyên ngành: Vật liệu và Linh kiện nanô LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. LÊ VĂN HỒNG Hà Nội – 2008 LỜI CẢM ƠN Tôi xin đƣợc bày tỏ lời cảm ơn và lòng kính trọng sâu sắc nhất của mình tới PGS. TS. Lê Văn Hồng và GS. TSKH. Nguyễn Xuân Phúc, những ngƣời đã định hƣớng, chỉ bảo và động viên tôi ngay từ những nghiên cứu ban đầu. Tôi cũng xin cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Vật lý Kỹ thuật và Công nghệ Nanô, những ngƣời đã dạy dỗ và trang bị cho tôi những kiến thức quý báu. Bản luận văn này sẽ không thể hoàn thành nếu không có sự giúp đỡ của các đồng nghiệp. Tôi xin đƣợc gửi lời cảm ơn chân thành tới các cán bộ nghiên cứu thuộc Phòng Vật liệu Từ và Siêu dẫn - Viện Khoa học Vật liệu và đặc biệt tới NCS. Nguyễn Chí Thuần, CN. Phạm Văn Thạch trong việc thiết lập hệ đo và thực hiện các phép đo nhiệt-từ, NCS. Trần Đăng Thành đối với các phép phân tích nhiễu xạ tia X, CN. Đỗ Hùng Mạnh trong các phép chụp ảnh hiển vi điện tử và ThS. Ngô Thành Hiếu, ThS. Phạm Hoài Linh, KS. Bùi Hải Linh và KS. Hoàng Yến trong việc cung cấp các mẫu hạt từ dùng cho thí nghiệm. Tôi cũng xin đƣợc cảm ơn các cán bộ nghiên cứu thuộc Phòng thí nghiệm Hoá lý bề mặt, Viện Hoá học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam trong việc thiết lập và phối hợp thực hiện phép đo giải hấp khí. Luận văn đƣợc thực hiện với sự hỗ trợ kinh phí từ đề tài Nghiên cứu cơ bản mã số 4.107.06 và đề tài nghiên cứu cấp Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Cuối cùng, sự hỗ trợ, động viên từ gia đình và bè bạn chính là động lực to lớn giúp tôi có thể hoàn thành bản luận văn này. LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả đƣợc nêu trong luận văn đƣợc trích dẫn từ một số bài báo đã đƣợc xuất bản của tôi và các cộng sự. Các kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất cứ công trình nào khác. Tác giả luận văn Nguyễn Anh Tuấn MỞ ĐẦU Ung thƣ hiện đang là mối đe doạ trên toàn cầu, thách thức hệ thống y tế của mọi quốc gia, cả các nƣớc giàu cũng nhƣ các nƣớc nghèo với hơn 10 triệu trƣờng hợp mắc bệnh mới mỗi năm. Theo số liệu của cơ quan thống kê sức khỏe Hoa Kỳ (2005), số lƣợng ngƣời chết vì ung thƣ ở nƣớc này vẫn không hề giảm bớt trong suốt hơn 50 năm qua. Hiện nay bên cạnh các phƣơng pháp chữa trị ung thƣ truyền thống nhƣ phẫu thuật, hoá trị và xạ trị, liệu pháp nhiệt trị đang đƣợc đánh giá rất triển vọng và đƣợc đặc biệt quan tâm nghiên cứu [10]. Cơ sở điều trị của liệu pháp này dựa trên tác dụng ngăn chặn sự phát triển của tế bào ung thƣ khi nhiệt độ của chúng đƣợc đẩy lên trên 42 oC, trong khi các tế bào khoẻ mạnh vẫn có thể chịu đựng đƣợc nhiệt độ cao hơn. Tác dụng của nhiệt đối với các tế bào cho tới nay vẫn đang là vấn đề đƣợc tranh luận và nghiên cứu, tuy nhiên nguời ta vẫn phân loại liệu pháp dựa vào hai vùng nhiệt độ điều trị chính: - Nhiệt trị (hyperthermia hoặc mild-hyperthermia): điều trị trong vùng nhiệt độ 42  45 oC trong vài giờ. Để đạt đƣợc hiệu quả cao, liệu pháp này cần đƣợc kết hợp với các phƣơng pháp điều trị khác nhƣ xạ trị hoặc hoá trị [10]. - Nhiệt hủy (thermoablation): là phƣơng thức điều trị với mục đích tiêu diệt tất cả các tế bào ung thƣ bằng nhiệt. Do đó nhiệt độ tối thiểu phải đƣợc tạo ra ở vùng khối u là trên 50 oC, trong thời gian chỉ một vài phút [27]. Ngoài ra tuỳ vào kích thƣớc, hình dạng và vị trí của vùng khối u, các phƣơng pháp nhiệt trị có thể đƣợc ứng dụng theo ba dạng: (i) nhiệt trị toàn thân (whole-body hyperthermia) có tác dụng nhiệt trên toàn cơ thể, (ii) nhiệt trị vùng (regional hyperthermia) đƣợc sử dụng để chữa trị các vùng khối u có kích thƣớc lớn và (iii) nhiệt trị cục bộ (local hyperthermia) có tác dụng nhiệt trên vùng diện tích nhỏ, nhƣ các khối u đơn lẻ. Vào năm 1994, nhóm của Robins đã chế tạo thiết bị nhiệt trị toàn thân Aquatherm với khả năng khống chế nhiệt độ rất chính xác (41,8 oC) [49]. Ở phƣơng pháp nhiệt trị vùng, đặc biệt là các vùng sâu trong cơ thể, ngƣời ta thƣờng sắp xếp các đầu phát sóng điện từ theo phân bố không gian để giao thoa tập trung năng lƣợng vào những nơi cần thiết. Đƣờng kính vùng chiếu phụ thuộc vào tần số sóng điện từ và có thể lên tới 15 cm (ở 60 MHz) và 8 cm (ở 100 MHz). Đối với nhiệt trị cục bộ, khối u đƣợc đốt trực tiếp từ các nguồn nhiệt nhƣ trƣờng sóng điện từ, bức xạ vi sóng, siêu âm hoặc nguồn laser. Tuy nhiên tất cả các phƣơng pháp này đều gặp hạn chế trong việc khống chế nhiệt độ đốt, do vậy không những tế bào ung thƣ mà ngay cả các tế bào khoẻ mạnh cũng có thể bị tiêu diệt. Để tránh việc các tế bào khoẻ mạnh bị đốt quá nhiệt, nhiệt lƣợng cục bộ phải đƣợc tập trung vào vùng khối u, đồng thời nhiệt độ đốt cũng phải đƣợc điều khiển một cách chính xác. Năm 1957, Gilchrist đã đƣa ra ý tƣởng sử dụng các hạt từ đặt trong từ trƣờng xoay chiều nhƣ các tác nhân tạo nhiệt [11]. Một khi các hạt từ với kích thƣớc đủ nhỏ này (đã đƣợc tƣơng hợp sinh học bằng các polymer) đƣợc gắn xung quanh khối u ung thƣ, nhiệt năng toả ra từ chúng sẽ tác dụng trực tiếp lên khối u và chỉ gây ảnh hƣởng tới một lớp mỏng các tế bào khỏe mạnh xung quanh. Gần đây Kuznietsov đã đề xuất sử dụng các hạt từ có nhiệt độ Curie trong vùng 42  46 oC [38] để khống chế nhiệt độ điều trị. Các hạt từ không còn hấp thụ đáng kể năng lƣợng từ trƣờng xoay chiều nếu chúng ở trạng thái thuận từ (khi nhiệt độ cao hơn TC), do vậy sẽ không xảy ra trƣờng hợp đốt quá nhiệt đối với các tế bào bình thƣờng. Các ý tƣởng tiên phong này đã mở đầu cho một số lƣợng lớn các nghiên cứu tiếp theo với mục đích đƣa liệu pháp nhiệttừ trị vào ứng dụng thực tế. Gần đây các thành công thu đƣợc đã càng cho thấy rõ hơn khả năng ứng dụng chữa trị ung thƣ trên cơ thể ngƣời trong tƣơng lai. Nhìn chung cơ chế toả nhiệt của các hạt từ trong từ trƣờng xoay chiều đến nay đã tƣơng đối sáng tỏ. Quá trình hấp thụ năng lƣợng của các hạt từ xảy ra theo ba cơ chế vật lý chính, đó là tổn hao từ trễ, tổn hao hồi phục Néel và tổn hao hồi phục Brown [20]. Công suất đốt nhiệt-từ của các vật liệu không chỉ phụ thuộc vào kích thƣớc, hình dạng, vi cấu trúc, phân bố kích thƣớc hạt, các tính chất từ mà còn liên quan đến các thông số kỹ thuật của từ trƣờng xoay chiều nhƣ tần số và cƣờng độ. Chính vì vậy, cho đến nay các kết quả nghiên cứu thực nghiệm về hiệu ứng đốt nhiệt-từ vẫn chƣa mang tính hệ thống và chƣa có nghiên cứu đầy đủ nào đánh giá đƣợc công suất toả nhiệt cực đại của các hạt từ dựa trên các thông số tính chất của chúng [19]. Bên cạnh ứng dụng đốt nhiệt-từ chữa trị ung thƣ, gần đây hiệu ứng đốt nhiệt sử dụng các hạt nanô từ còn đƣợc quan tâm tới nhƣ một phƣơng pháp ƣu việt có khả năng thay thế các phƣơng pháp giải hấp khí truyền thống [35, 36]. Với mục đích đánh giá khả năng ứng dụng của liệu pháp nhiệt trị sử dụng các hạt nanô từ, luận văn này tập trung vào nghiên cứu sự phụ thuộc của công suất toả nhiệt đối với các thông số tính chất từ nhƣ từ độ bão hoà (M s), nhiệt độ Curie (TC), lực kháng từ Hc cũng nhƣ với cƣờng độ từ trƣờng và nồng độ hạt từ trong dung dịch. Kết quả thu đƣợc của luận văn bao gồm các nghiên cứu bƣớc đầu về hiệu ứng đốt nhiệt-từ với các hạt Fe3O4, hiệu ứng đốt nhiệt-từ tự khống chế nhiệt độ với các hạt La0,7Sr0,15Ca0,15MnO3 và hiệu ứng đốt nhiệt-từ ứng dụng giải hấp khí với các hạt Mn1-xZnxFe2O4 (x = 0,0 ÷ 0,5). Bố cục của luận văn gồm có: - Mở đầu - Chƣơng 1: Tổng quan - Chƣơng 2: Thực nghiệm - Chƣơng 3: Kết quả và thảo luận - Kết luận Luận văn đƣợc thực hiện tại phòng thí nghiệm Vật liệu Từ và Siêu dẫn, Viện Khoa học Vật liệu, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam. MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cảm ơn Mục lục Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục các hình vẽ, đồ thị Trang MỞ ĐẦU 1 CHƢƠNG 1 - TỔNG QUAN 4 1.1. Tổng quan về ứng dụng hạt từ kích thƣớc nanomet trong y sinh học và xử lý môi trƣờng 4 1.1.1. Đánh dấu và tách chiết tế bào 4 1.1.2. Dẫn truyền các tác nhân chữa trị ung thư 7 1.1.3. Tăng cường độ tương phản trong chụp ảnh cộng hưởng từ hạt nhân 1.1.4. Nhiệt-từ trị trong chữa trị ung thư 10 14 1.1.6. Ứng dụng của hạt nanô từ trong xử lý môi trường: tái hoạt hoá vật liệu hấp phụ khí hữu cơ độc hại 19 1.2. Từ tính của vật liệu từ dạng hạt kích thƣớc nanomet 20 1.2.1. Đômen trong các hạt nhỏ 20 1.2.2. Siêu thuận từ 22 1.2.3. Sự phụ thuộc của lực kháng từ vào kích thước hạt 23 1.3. Cơ chế vật lý của hiệu ứng đốt nhiệt sử dụng hạt từ 24 1.3.1. Tổn hao từ trễ 24 1.3.2. Tổn hao hồi phục 25 1.3.3. Tổn hao ma sát gây bởi chuyển động quay của hạt trong môi trường chất lỏng 1.3.4. Hiệu ứng dòng điện bề mặt 1.4. Yêu cầu về công suất đốt nhiệt và tối ƣu tính chất vật lý của các hạt nanô từ ứng dụng trong nhiệt-từ trị 29 30 31 1.4.1. Yêu cầu về công suất đốt nhiệt của các hạt từ 31 1.4.2. Giới hạn và lựa chọn các thông số của từ trường 32 1.4.3. Tối ưu các tính chất vật lý của hạt từ ứng dụng trong nhiệt trị 33 1.5. Đốt nhiệt-từ tự khống chế nhiệt độ 34 CHƢƠNG 2 - THỰC NGHIỆM 36 2.1. Các phép đo nghiên cứu cấu trúc và tính chất từ 36 2.1.1. Nhiễu xạ tia X 36 2.1.2. Hiển vi điện tử quét 37 2.1.3. Các phép đo từ 38 2.2. Thực nghiệm đốt nhiệt-từ 39 2.3. Thực nghiệm giải hấp khí 40 2.4. Các mẫu sử dụng trong luận văn 41 CHƢƠNG 3 - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 43 3.1. Hiệu ứng đốt nhiệt-từ trên các hạt Fe3O4 43 3.2. Hiệu ứng đốt nhiệt-từ tự khống chế nhiệt độ với các hạt perovskite manganite 50 3.3. Ứng dụng hiệu ứng đốt nhiệt từ trong giải hấp khí với các hạt Mn1-xZnxFe2O4 56 KẾT LUẬN 62 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Tiếng Việt Lê Thị Cát Tƣờng (2005), ―Nghiên cứu cấu trúc của một số vật liệu perovskite (ABO3) và vật liệu nanô tinh thể bằng nhiễu xạ tia X mẫu bột‖, Luận án tiến sĩ khoa học vật liệu, Hà Nội. Tiếng Anh Alexiou C. and Jurgons R. (2007), ―Magnetic drug targeting‖, Magnetism in medicine: a handbook, second edition, edited by W. Andra and H. Howak, Willey, Berlin, pp. 597-605. Alexiou C., Arnold W., Klein R. J., Parak F. G., Hulin P., Bergemann C., Erhardt W., Wagenpfeil S., and Lubbe A. S. (2000), ―Locoregional cancer treatment with magnetic drug targeting‖, Cancer Res., 60, pp. 6641–6648. Allen L. M., Kent J., Wolfe C., Ficco C., and Johnson J. (1997), ―MTCTM: a magnetically targetable drug carrier for paclitaxel‖, Scientific and clinical applications of magnetic carriers, edited by Hafeli U., Schutt W., Teller J., and Zborowski M., Plenum Press, New York, London, pp. 481-494. Andra W., d’Ambly C.G., Hergt R., Hilger I., and Kaiser W.A. (1999), ―Temperature distribution as function of time around a small spherical heat source of local magnetic hyperthermia‖, J. Magn. Magn. Mater., 194, pp. 197-203. Ania C.O., Parra J.B., Menendez J.A., and Pis J.J. (2005), ―Effect of microwave and conventional regeneration on the microporous and mesoporous network and on the adsorptive capacity of activated carbons‖, Mic. Mes. Mat., 85, pp. 7-15. Babincova M., Leszczynska D., Sourivong P., Cicmanec P., and Babinec P. (2001), ―Superparamagnetic gel as a novel material for electromagnetically induced hyperthermia‖, J. Magn. Magn. Mater., 225, pp. 109-112. Chan D.C.F., Kirpotin D.B., Bunn P.A. (1993), ―Synthesis and evaluation of colloidal magnetic iron oxides for the site-specific radiofrequency-induced hyperthermia of cancer‖, J. Magn. Magn. Mater., 122, pp. 374-378. Dutz S., Hergt R., Murbe J., Muller R., Zeisberger M., Andra W., Topfer J., Bellemann M.E. (2007), ―Hysteresis losses of magnetic nanoparticle 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 powders in the single domain size range‖, J. Magn. Magn. Mater., 308, pp. 305-312. Falk M. H. and Issels R. D. (2001), ―Hyperthermia in oncology‖, Int. J. Hyperthermia, 17, pp. 1-18. Gilchrist R.K., Medal R., Shorey W.D., Hanselman R.C., Parrot J.C., and Talor C.B. (1957), ―Sellective inductive heating of lymph nodes‖, Ann. Surgery, 146, pp. 596-606. Gneveckow U., Jordan A., Scholz R., Brub V., Waldofner N., Ricke J., Feussner A., Hildebrandt B., Rau B., and Wust P. (2004), ―Description and characterization of the novel hyperthermia- and thermoablationsystem MFH300F for clinical magnetic fluid hyperthermia‖, Med. Phys., 31, pp. 1444-1451. Gneveckow U., Jordan A., Scholz R., Eckelt L., Maier-Hauff K., Johannsen M., and Wust P. (2005), ―Magnetic force nanotherapy: with nanoparticles against cancer. Experiences from three clinical trials‖, Biomed. Techn., 50, pp. 92-93. Gordon R.T., Hines J.R., Gordon D. (1979), ―Intracellular hyperthermia: a biophysical approach to cancer treatment via intracellular temperature and biophysical alterations‖, Medical Hypothesis 5, pp. 83-102. Hafeli U. and Pauer G.J. (1999), ―In vitro and in vivo toxicity of magnetic microspheres‖, J. Magn. Magn. Mater. 194, pp. 76. Hafeli U. O., Pauer G. J., Roberts W. K., Humm J. L., and Macklis R. M. (1997), ―Magnetically targeted microspheres for intracavitary and intraspinal 90Y radiotherapy‖, Scientific and clinical applications of magnetic carriers, edited by Hafeli U., Schutt W., Teller J., and Zborowski M., Plenum Press, New York, London, pp. 501-516. Handy E.S., Ivkov R., Ellis-Busby D., Foreman A., Braunhut S.J., Gwost D.U., and Ardman B. (2003), ―Thermo-therapy via targeted delivery of nanoscale magnetic particles‖, US Patent Appl. Publ. US2003/0032995. Hatch G. P. and Stelter R. E. (2001), ―Magnetic design considerations for devices and particles used for biological high-gradient magnetic separation (HGMS) systems‖, J. Magn. Magn. Mater., 225, pp. 262– 276. Hergt R. and Andra W. (2007), magnetism in medicine Hergt R., Andra W., d’Ambly C.G., Hilger I., Kaiser W.A., Richter U., and Schmidt H. (1998), ―Physical limits of hyperthermia using magnetite 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 fine particles‖, IEEE Trans. Magn., 34, pp. 3745-3754. Hergt R. and Dutz S. (2007), ―Magnetic particle hyperthermia – biophysical limitations of a visionary tumour therapy‖, J. Magn. Magn. Mater., 311, pp. 187-192. Hergt R., Dutz S., Muller R., and Zeisberger M. (2006), ―Magnetic particle hyperthermia: nanoparticle magnetism and materials developement for cancer therapy‖, J. Phys.: Condens. Matter, 18, pp. 2919-2934. Hergt R., Hiergeist R., Hilger I., Kaiser W.A., Lapatnikov Y., Margel S., and Richter U. (2004), ―Maghemite nanoparticles with very high AClosses for application in RF-magnetic hyperthermia‖, J. Magn. Magn. Mater., 207, pp. 345-357. Hergt R., Hiergeist R., Zeisberger M., Glockl G., Weitschies W., Pamirez L.P., Hilger I., and Kaiser W.A. (2004), ―Enhancement of AClosses of magnetic nanoparticles for heating applications‖, J. Magn. Magn. Mater., 280, pp. 358-368. Hergt R., Hiergeist R., Zeisberger M., Schuler D., Heyen U., Hilger I., Kaiser W.A. (2005), ―Magnetic properties of bacterial magnetosomes as potential diagnostic and therapeutic tools‖, J. Magn. Magn. Mater., 293, pp. 80-86. Hiergeist R., Andra W., Buske N., Hergt R., Hilger I., Richter U., and Kaiser W. (1999), ―Application of magnetite ferrofluids for hyperthermia‖, J. Magn. Magn. Mater., 201, pp. 420-422. Hilger I., Andra W., Hergt R., Hiergeist R., Schubert H., and Kaiser W. A. (2001), ―Electromagnetic heating of breast tumours in interventional radiology: in-vitro and in-vivo studies in human cadavers and mice‖, Radiology, 218, pp. 570. Hilger I., Fruhauf K., Andra W., Hiergeist R., Hergt R., and Kaiser W.A. (2002), ―Heating potential of iron oxides for therapeutic purposes in inteventional radiology‖, Academic Radiology, 9, pp. 198-202. Johannsen M., Gneveckow U., Eckelt L., Feussner A., Waldofner N., Scholz R., Deger S., Wust P., Loening S.A., and Jordan A. (2005), ―Clinical hyperthermia of prostate cancer using magnetic nanoparticles: Presentation of a new interstitial technique‖, Int. J. Hyperthermia, 21:7, pp. 637-647. Johannsen M., Gneveckow U., Taymoorian K., Cho H.C., Thiesen B., Scholz R., Waldofner N., Loening S.A., Wust P., and Jordan A. (2007), 31 32 33 34 35 36 37 38 39 ―Thermal therapy of prostate cancer using magnetic nanoparticles‖, Actas Urol Esp., 31, pp. 660-667. Johannsen M., Gneveckow U., Taymoorian K., Thiesen B., Waldofner N., Scholz R., Jung K., Jordan A., Wust P., and Loening S.A. (2007), ―Morbidity and quality of life during thermotherapy using magnetic nanoparticles in locally recurrent prostate cancer: Results of a prospective phase I trial‖, Int. J. Hyperthermia, 23:3, pp. 315-323. Johannsen M., Gneveckow U., Thiesen B., Taymoorian K., Cho C.H., Waldofner N., Scholz R., Jordan A., Loening S.A., and Wust P. (2007), ―Thermotherapy of prostate cancer using magnetic nanoparticles: feasibility, imaging, and three-dimensional temperature distribution‖, European urology, 52, pp. 653-662. Jordan A., Rheinlander T., Waldofner N., and Scholz R. (2003), ―Increase of the specific absorption rate (SAR) by magnetic fractionation of magnetic fluids‖, Journal of Nanoparticle Research, 5, pp. 597-600. Jordan A., Scholz R., Wust P., Fahling H., Krause J., Wlodarczyk W., Sander B., Vogl T., and Felix R. (1997), ―Effects of magnetic fluid hyperthermia on C3H mammary carcinoma in vivo‖, Int. J. Hyperthermia, 13, pp. 587. Jordan A., Wust P., Scholz R., Fahling H., Krause J., and Felix R. (1997), ―Magnetic fluid hyperthermia‖, Scientific and clinical applications of magnetic carriers, edited by Hafeli U., Schutt W., Teller J., and Zborowski M., Plenum Press, New York, London, pp. 569-595. Kikukawa N., Takemori M., Nagano Y., Sugasawa M., and Kobayashi S. (2004), ―Synthesis and magnetic properties of nanostructured spinel ferrites using a glycine-nitrate process‖, J. Magn. Magn. Mater., 284, pp. 206-214. Kobayashi S., Kikukawa N., Sugasawa M., and Yamaura I. (2004), ―Method for regenerating adsorbent by heating‖, Euro. Patent Appl., WO 2003/080237. Kuznetsov A.A., Leontiev V.G., Brukvin V.A., Vorozhtsov G.N., Kogan B.Y., Shlyakhtin O.A., Yunin A.M., Tsybin O.I., and Kuznetsov O.A. (2007), ―Local radiofrequency-induced hyperthermia using CuNi nanoparticles with therapeutically suitable Curie temperature‖, J. Magn. Magn. Mater., 311, pp. 197-203. Kuznetsov A.A., Shlyakhtin O.A., Brusentsov N.A., and Kuznetsov O.A. (2002), ―Smart mediators for self-controlled inductive heating‖, 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 European Cells and Materials, 3, pp. 75-77. Kuznietsov A., Harutyunyan A. R., Dobrinski E. K., Filipov V. I., Malenkov A. G., Vanin A. F., and Kuznietsov O. A (1997), ―Ferrocarbon particles: preparation and clinical applications‖, Scientific and clinical applications of magnetic carriers, edited by Hafeli U., Schutt W., Teller J., and Zborowski M., Plenum Press, New York, London, pp. 379-389. Lubbe A. S., Bergemann C., Brock J., and McClure D. G. (1999), ―Physiological aspects in magnetic drug-targeting‖, J. Magn. Magn. Mater., 194, pp. 149–55. Mornet S., Vasseur S., Grasset F., and Duguet E. (2004), ―Magnetic nanoparticle design for medical diagnosis and therapy‖, J. Mater. Chem., 14, pp. 2161-2175. Moroz P., Jones S. K., Gray B. N. (2002), ―Magnetically mediated hyperthermia: current status and future direction‖, Int. J. Hyperthermia, 18, pp. 267. Neuberger T., Schopf B., Hofmann H., Hofmann M., and Rechenberg B. (2005), ―Superparamagnetic nanoparticles for biomedical applications‖, J. Magn. Magn. Mater., 293, pp. 483. O’Handley R.C. (2000), ―Modern magnetic materials, principles and applications‖, John Willey and Sons, Inc. Pankhurst Q. A., Connolly J., Jones S. K., and Dobson J. (2003), ―Applications of magnetic nanoparticles in biomedicine‖, J. Phys. D: Appl. Phys., 36, pp. 167-181. Pollert E., Knizek K., Marysko M., Kaspar P., Vasseur S., and Duguet E. (2007), ―New TC-tuned magnetic nanoparticles for self-controlled hyperthermia‖, J. Magn. Magn. Mater., 316, pp. 122-125. Rabin Y. (2002), ―Is intracellular hyperthermia superior to extracellular hyperthermia in the thermal sense?‖, Int. J. Hyperthermia, 18, pp. 194199. 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. Robins H. I., Woods P. J., Schmitt C. L., and Cohen J. D. (1994), ―A new technological approach to radiant heat whole body hyperthermia‖, Cancer Letters, 79, pp. 137-145. Rosensweig R.E. (2002), ―Heating magnetic fluid with alternating 52 53 54 55 56 57 magnetic field‖, J. Magn. Magn. Mater., 252, pp. 370-374. Shlyakhtin O.A., Leontiev V.G., Young-Jey Oh and Kuznetsov A.A. (2007), ―New manganite-based mediators for self-controlled magnetic heating‖, Smart Mater. Struct., 16, pp. 35-39. Vasseur, S., Duguet E., Portier J., Goglio G., Mornet S., Hadova E., Knizek K., Marysko M., Veverka P., and Pollert E. (2006), ―Lanthanum manganese perovskite nanoparticles as possible in vivo mediators for magnetic hyperthermia‖, J. Magn. Magn. Mater., 302, pp. 315-320. Widder K. J., Morris R. M., Poore G. A., Howard D. P., and Senyei A. E. (1983), ―Selective targeting of magnetic albumin microspheres containing low-dose doxorubicin—total remission in Yoshida sarcomabearing rats‖, Eur. J. Cancer Clin. Oncol., 19, pp.135–139. Yanase M., Shinkai M., Honda H., Wakabayashi T., Yoshida J., and Kobayashi T (1998), ―Intracellular hyperthermia for cancer using magnetite cationic liposomes: an in vivo study‖, Jpn. J. Cancer Res., 89, pp. 463-469. Zeisberger M., Dutz S., Muller R., Hergt R., Matoussevitch N., and Bonnemann H. (2007), ―Metallic cobalt nanoparticles for heating applications‖, J. Magn. Magn. Mater., 311, pp. 224-227. Zeng Q., Baker I., Loudis J.A., Liao Y., Hoopes P.J., and Weaver J.B. (2007), ―Fe/Fe oxide nanocomposite particles with large specific absorption rate for hyperthermia‖, Appl. Phys. Lett., 90, pp. 233112.