Ferrofluido

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Ferrofluido corresponde a uma dispersão coloidal de partículas ferromagnéticas (geralmente hematita ou magnetita) em escala nanométrica, suspensas em um líquido carregador que pode que pode ser polar, como a água, ou apolar, como um solvente orgânico.[1] Para impedir a aglomeração das nanopartículas magnéticas devido aos efeitos das forças magnéticas e de van der Waals,[2] as nanopartículas podem tanto ser revestidas com moléculas anfifílicas quanto sofrerem um tratamento superficial para carregá-las eletricamente, método desenvolvido por Massart em 1981.[3]

Em cada partı́cula há apenas um domı́nio magnético, apresentando um único vetor momento magnético.[4] Assim, ferrofluidos apresentam o estado magnético chamado de superparamagnetismo pois o campo magnético induz a magnetização das nanopartı́culas de modo similar a materiais paramagnéticos. Embora o nome sugira de outra forma, os ferrofluidos não apresentam o ferromagnetismo, visto que não retêm a magnetização na ausência de campo externo. Campos magnéticos da ordem de 1 Tesla, que na maioria dos materiais não induz magnetização observável, podem levar a um nível de alinhamento dos momentos magnéticos próximo de 100%.

Ferrofluido sob ação de um campo magnético

Ferrofluidos permanecem como os únicos fluidos com propriedades magnéticas acentuadas e úteis para aplicações. As teorias atuais não descartam a possibilidade física da existência de um fluido ferromagnético, mas até hoje tal forma de fluido nunca foi observado.

Muitos pesquisadores preferem utilizar os termos fluido magnético ou coloide magnético ao invés de ferrofluido, por considerarem ser mais precisos. Em geral, as duas expressões podem ser utilizadas intercambiavelmente. Em inglês, língua mais utilizada nas publicações científicas, as expressões correspondentes são magnetic fluid, magnetic colloid e ferrofluid, respectivamente.

Origem[editar | editar código-fonte]

Os ferrofluidos se originaram na década de 1960, em tentativas da agência americana NASA - National Aeronautics and Space Administration de criar combustíveis que pudessem ser controlados na ausência de gravidade.[5] A solução encontrada foi moer partículas magnéticas e dispersá-las no combustível, de modo que ele pudesse ser direcionado por meio da aplicação de um campo magnético. Desde então, as técnicas de síntese se aperfeiçoaram, e hoje se produz fluidos magnéticos das mais diferentes características, usados em diversas aplicações tecnológicas e biomédicas.

Aplicações[editar | editar código-fonte]

ente utilizados na biomedicina como agente de contraste para a produção de imagem por ressonância magnética, transporte e entrega de medicamentos e para o tratamento de câncer por hipertermia magnética

Referências

  1. Rosensweig, Ronald E. (2014). Ferrohydrodynamics Dover edition ed. Mineola, New York: Dover Publications, Inc. ISBN 978-0-486-67834-4 
  2. Figueiredo Neto, A. M.; Salinas, Sílvio R. A. (2005). The physics of lyotropic liquid crystals: phase transitions and structural properties. Col: Monographs on the physics and chemistry of materials. New York: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-852550-9 
  3. Massart, R. (1981). «Preparation of aqueous magnetic liquids in alkaline and acidic media». IEEE Transactions on Magnetics. 17 (2): 1247–1248. ISSN 0018-9464. doi:10.1109/TMAG.1981.1061188. Consultado em 28 de maio de 2015 
  4. Guimarães, Alberto Passos (2009). Principles of nanomagnetism. Col: Nanoscience and technology. Heidelberg [Germany] ; New York: Springer. ISBN 978-3-642-01481-9 
  5. Patente Nº US3215572A, Solicitada em 9 de outubro de 1963 https://www.google.com/patents/US3215572
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