Magnetické nanočástice - NFPL204

• Anglický název: Magnetic nanoparticles
• Zajišťuje: Katedra fyziky nízkých teplot (32-KFNT)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2020
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 3
• Rozsah, examinace: zimní s.:2/0, Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Způsob výuky: prezenční
• Způsob výuky: prezenční
• Garant: doc. Mgr. Jaroslav Kohout, Dr.; RNDr. Karel Závěta, CSc.
• Vyučující: doc. Mgr. Jaroslav Kohout, Dr.; RNDr. Denisa Kubániová, Ph.D.; RNDr. Karel Závěta, CSc.

Anotace

čeština

Úvodní kurz o fyzikálních vlastnostech, přípravě a využití magnetických nanočástic. Vhodné zejména pro studenty magisterského a doktorského studia v oboru fyziky kondenzovaných látek, materiálů a nanotechnologií.

Poslední úprava: Chlan Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (06.05.2019)

angličtina

Introductory course on physical properties, preparation, and utilization of magnetic nanoparticles. Especially suitable for master and doctoral students in the field of condensed matter physics, materials, and nanotechnology.

Poslední úprava: Chlan Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (06.05.2019)

Podmínky zakončení předmětu

Ústní zkouška.

Poslední úprava: Kohout Jaroslav, doc. Mgr., Dr. (10.06.2019)

Literatura

Povinná literatura:

S. Krupička: Fyzika feritů a příbuzných magnetických kysličníků, Academia, Praha 1969

Doporučená literatura:

Prigogine, Stuart A. Rice: Advances in Chemical Physics, Volume 112, John Wiley & Sons, Inc., New York, Chicester, Weinheim, Brisbane, Singapore, Toronto 2000

Nguyen TK Thanh, Magnetic Nanoparticles: From Fabrication to Clinical Applications, CRC Press Taylor & Group, Boca Raton, 2012

Poslední úprava: Kohout Jaroslav, doc. Mgr., Dr. (09.10.2017)

Požadavky ke zkoušce

čeština

Zkouška probíhá ústní formou. Požadavky ke zkoušce odpovídejí sylabu předmětu v rozsahu, který byl prezentován na přednášce.

Poslední úprava: Kohout Jaroslav, doc. Mgr., Dr. (09.10.2017)

angličtina

Exam is oral. Requirements correspond to syllabus of the subject to the extent presented at the lecture.

Poslední úprava: Chlan Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (14.05.2019)

Sylabus

1. Základní magnetické charakteristiky. Paramagnetismus a diamagnetismus, teplotní závislost susceptibility (magnetického momentu). Spontánní uspořádání atomových magnetických momentů: feromagnetické, antiferomagnetické, ferimagnetické, nekolineární magnetická uspořádání. Teplota uspořádání, magnetizace, magnetická anizotropie. Hysterezní křivka a její parametry (nasycení, remanence, koercivita)

2. Magnetické chování konečných systémů. Reálný materiál - doménová struktura. Vliv velikosti částic na magnetické chování (jednodoménová struktura, relaxační děje a superparamagnetismus, blokovací teplota). Systém jednodoménovyých částic (Stonerův-Wohlfarthův model, ineterakce mezi částicemi, superferomagnetismus)

3. Experimentální metody. Velikost částic a jejich distribuce (TEM, XRD, optický rozptyl, hydrodynamické metody). Magnetická měření ve stejnosměrném a střídavém magn. poli, feromagnetická a jaderná magnetická resonance, Mössbauerova spektroskopie. Studium magnetické doménové struktury.

4. Metody přípravy nanočástic. Fyzikální a chemické metody přípravy. Příprava individuálních nanočástic a nanomateriálů v matrici. Metody sol-gel, mikroemulzní metoda, hydrotermální metoda.

5. Aplikace. Magnetický záznam (podélný a kolmý). Medicína: hypertermie, cílený transport léčiv, kontrastní látky pro MRI. Ekologie: odstraňování a manipulace s kontaminujícími materiály. Senzory.

Poslední úprava: Kohout Jaroslav, doc. Mgr., Dr. (09.10.2017)