Zn2+ katkılı, spıonlar ve demir oksit spinel ferrit sistemlerinin biyomedikal görüntüleme için optimizasyonu

Abstract

Bu tezde hidrotermal ve birlikte çöktürme yöntemleri ile çinko katkılı demir oksit sistemleri sentezlenmiş; elde edilen parçacıkların, yapısal ve manyetik özellikleri analiz edilerek medikal görüntüleme için uygunluğunun araştırılması amaçlanmıştır. Karakterizasyon ölçümleri için; X-Işını Difraksiyometresi (XRD), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Enerji Yayılımlı X-Işını Dedektörü (EDX), Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektrometresi (FT-IR), Elektron Spin Rezonans Spektrometresi (ESR), Fiziksel Özellikler Ölçüm Sistemi (PPMS) kullanılmıştır. Bu çalışmada, birinci aşamada nanoparçacıklar hidrotermal ve birlikte çöktürme kimyasal sentez yöntemleriyle elde edilmiştir. Medikal görüntülemede kullanılan süperparamanyetik nanoparçacıkların boyutlarını ve manyetizasyon özelliklerini optimum olarak belirlemek amacıyla her iki yöntemde de çinko katkılama oranı, sentez sıcaklığı ve reaksiyon süresi parametreleri değiştirilerek örnekler sentezlenmiştir. İkinci aşamada ise elde edilen nanoparçacıkların yapısal özellikleri ve manyetik davranışları incelenmiştir. Böylece, sentezlenen nanoparçacıkların karakterizasyon verileri analiz edilerek kristal yapıları, boyutları ve manyetik özellikleri bakımından değerlendirmesi yapılmıştır. Nanoparçacıkların analiz sonuçları, değişen parametrelere ve sentez tekniğine bağlı olarak kendi aralarında karşılaştırılmış ve değerlendirilmiştir. Tüm bu veriler ışığında çinko katkılı demir oksit sistemlerinin medikal görüntüleme için uygunluğu tartışılmıştır.In this thesis, zinc doped iron oxide systems were synthesized with Hydrothermal and Coprecipitation methods; it was aimed to investigate the suitability of the obtained particles for medical imaging by analyzing their structural and magnetic properties. For characterization measurements; X-Ray Diffractometer (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive X-Rays Spectroscopy (EDX or EDS), Electron Spin Resonance Spectrometer (ESR), Physical Properties Measurement System (PPMS), Fourier Transform Infrared Spectrometer (FT-IR) devices were used to characterize nanoparticles. In this work, nanoparticles were obtained by hydrothermal and co-precipitation chemical synthesis methods in the first phase. In order to optimally determine the sizes and magnetization properties of the superparamagnetic nanoparticles used in medical imaging, samples were synthesized by changing the zinc addition rate, synthesis temperature and reaction time parameters in both methods. In the second phase, the structural properties and magnetic behavior of the obtained nanoparticles were investigated. Thus, the characterization data of nanoparticles were analyzed and the evaluation of nanoparticles in terms of their crystal structures, sizes and magnetic properties has been done. Analysis results of nanoparticles were compared among themselves depending on the changing parameters and synthesis technique and then evaluated. In the light of all these data, the suitability of zinc doped iron oxide systems for medical imaging has been discussed.