Nghiên cứu chế tạo dãy các vi cấu trúc từ NdFeB bằng phương pháp in phun
122 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.FEE.2022.309-314Từ khóa:
Vật liệu từ; Vi cấu trúc từ; In phun.Tóm tắt
Trong báo cáo này, các vi cấu trúc từ có dạng ô vuông với diện tích bề mặt 500´500 mm2, chiều dầy 40 mm, sắp xếp tuần hoàn đã được chế tạo bằng phương pháp in phun. Dung dịch in chứa các hạt từ cứng NdFeB có độ từ dư (MR) ~ 47 emu/g và lực kháng từ (HC) ~ 2,0 kG. Mặc dù các kết quả nghiên cứu cho thấy các vi cấu trúc từ sau khi từ hóa trong từ trường ngoài ~ 20 kG chỉ có MR ~ 0,16 emu/g và HC ~ 820 G, do hàm lượng hạt NdFeB trong dung dịch in thấp, các vi cấu trúc này vẫn có khả năng hút các hạt từ Fe3O4 về phía chúng. Các kết quả phân tích về từ trường thành phần Bz, sự biến thiên của Bz theo phương vuông góc với bề mặt vi cấu trúc từ (dBz/dz), và sự biến thiên của Bz theo phương song song với bề mặt vi cấu trúc từ (dBz/dy) cho thấy khả năng ứng dụng dãy các vi cấu trúc từ này để phân tách cách đối tượng từ tính dựa vào trọng lượng.
Tài liệu tham khảo
[1]. M. V. Reimer, H. Y. Schenk-Mathes, M. F. Hoffmann and T. Elwert, “Recycling decisions in 2020, 2030, and 2040 – When can substantial NdFeB extraction be expected in the EU?”, Metals, Vol. 8, No. 11, pp. 867- 881, (2018). DOI: https://doi.org/10.3390/met8110867
[2]. M. Frenea-Robin and J. Marchalot, “Basic pricniples and recent advances in magnetic cell separation”, Magnetochemistry, Vol. 8, No. 11, (2022). DOI: https://doi.org/10.3390/magnetochemistry8010011
[3]. P. Kauffmann, A. Ith, D. O’Brien, V. Gaude, F. Boue, S. Combe, F. Bruckert, B. Schaack, N. M. Dempsey, V. Haguet and G. Reyne, “Diamagnetically trapped arrays of living cells above micromagnets”, Lab Chip, Vol. 11, pp. 3153-3161, (2022). DOI: https://doi.org/10.1039/c1lc20232d
[4]. D. L. Roy, G. Shaw, R. Haettel, K. Hasselbach, F. Dumass-Bouchiat, D. Givord, N. M. Dempsey, “Fabrication and characterization of polymer membrances with integrated arrays of high performance micro-magnets”, Materials Today Communications, Vol. 6, pp. 50-55, (2016). DOI: https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2015.12.004
[5]. L. F. Zanini, O. Osman, M. Frenea-Robin, N. Haddour, N. M. Dempsey, G. Reyne, and F. Dumass-Bouchiat, “Micromagnet structures for magnetic positioning and alignment”, Journal of Applied Physics, Vol. 111, pp. 07B312, (2012). DOI: https://doi.org/10.1063/1.3675067
[6]. J. Pivetal, D. Royet, G. Ciuta, M. Frenea-Robin, N. Haddour, N. M. Dempsey, F. Dumas-Bouchiat, P. Simonet, “Micro-magnet arrays fro specific single bacterial cell positioning”, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, Vol. 380, pp. 72-77, (2015). DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2014.09.068
[7]. L. Descamps, M. C. Audry, J. Howard, S. Mekkaoui, C. Albin, D. Barthelemy, L. Payen, J. Garcia, E. Laurenceau, D. L. Roy, and A. L. Deman, “Self-assembled permanent micro-magnets in a polymer-based microfluidic device for magnetic cell sorting”, Cells, Vol. 10, pp. 1734-1745, (2021). DOI: https://doi.org/10.3390/cells10071734
[8]. N. M. Dempsey, D. L. Roy, H. M. Mathevon, G. Shaw, A. Dias, R. B. G. Kramer, L. V. Cuong, M. Kustov, L. F. Zanini, C. Villard, K. Hasselbach, C. Tomba, and F. Dumass-Bouchiat, “Micro-magnetic impriting of high field gradient magnetic flux sources”, Applied Physics Letters, Vol. 104, pp. 262401, (2014). DOI: https://doi.org/10.1063/1.4886375
[9]. P. Chen, Y. Huang, G. Bhave, K. Hoshino, X. Zhang, “Ink-jet micromagnet array on glass slides for immunomagnetic enrichment of circulating tumor cells”, Ann Biomed Eng., Vol. 44, No. 5, pp. 1710-1720, (2016).
[10]. C. Huber, C. Abert, F. Bruckner, M. Groenefeld, O. Muthsam, S. Schuschnigg, K. Sirak, R. Thanhoffer, I. Teliban, C. Vogler, R. Windl, and D. Suess, “3D print of polymer bonded rare-earth magnets, and 3D magnetic field scanning with an end-user 3D printer”, Applied Physics Letters, Vol. 109, pp. 162401-162405, (2016). DOI: https://doi.org/10.1063/1.4964856
[11]. P. Chen, Y. Y. Huang, G. Bhave, K. Hoshino, and Xiaojing Zhang, “Inkjet-printing micromagnet array on glass slides for immunomagnetic enrichment of circulating tumor cell”, Ann Biomed Eng., Vol. 44, No. 5, pp. 1710-1720, (2016). DOI: https://doi.org/10.1007/s10439-015-1427-z
