استفاده صنعتی از گرمایش القایی در نانوذرات

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، گرمایش القایی در نانوذرات برای اهداف تحقیقاتی پزشکی توسط شرکت اولترافلکس پاور تکنولوژیز و به سفارش یک موسسه تحقیقات کره‌ای انجام شد.

شرکت اولترافلکس پاور تکنولوژیز (UltraFlex Power Technologies) به تازگی موفق شده تا از گرمایش القایی برای حرارت دادن نانوذرات تزریق شده در واحد‌های زیستی استفاده کند. شرکت اولترافلکس پاور ارائه‌دهنده گرمکن‌های القایی پیشرفته و دیجیتالی است. تجهیزات گرمایش القایی با فرکانس بالا بیشتر برای اهداف تحقیقاتی استفاده می‌شوند. شرکت اولترافلکس پاور از سیم پیچ برای القای قدرت میدان یا گرمای مورد نظر استفاده می‌کند.

در مورد این پروژه، یک مؤسسه علم و فناوری در کره‌جنوبی، متخصص در تحقیقات پزشکی، با شرکت اولترافلکس پاور تماس گرفته است تا گزینه گرمایش مواد مغناطیسی نانو تزریق شده در واحد‌های زیستی را ارزیابی کند.

گرمایش نانوذرات الکترومغناطیسی فرآیندی است که در آن میدان‌های الکترومغناطیسی خارجی با خواص الکتریکی و مغناطیسی نانوذرات برهم‌کنش دارد. یکی از کاربرد‌های رایج گرمایش نانوذرات مربوط به درمان سرطان است که در آن از دمای بالا (هیپرترمی) برای از بین بردن تومور‌ها استفاده می‌شود.

برای پاسخ‌دهی به نیاز این مشتری، شرکت اولترافلکس پاور یک سیم‌پیچ القایی سفارشی طراحی کرد، به طوری که با استفاده از آن، قدرت میدان مغناطیسی مورد نیاز ۷٫۵ کیلو آمپر بر متر در ۵۷۰ کیلوهرتز یا ۱۵ کیلو آمپر بر متر در ۳۵۰ کیلوهرتز را می‌توان به‌دست آورد. قدرت میدان مغناطیسی عاملی کلیدی هنگام گرم کردن نانوذرات است. از این رو، شرکت اولترافلکس پاور شبیه‌سازی‌های مختلفی را انجام داده است که براساس آن بهترین طراحی برای سیم پیچ القایی سفارشی تعیین شد. شبیه‌سازی، یک فرآیند پیچیده محاسباتی است. آن‌ها تأیید کردند که سیم‌پیچ القایی طراحی‌شده می‌تواند به قدرت میدان مغناطیسی ۱۱ کیلو آمپر بر متر در ۴۰۰ کیلوهرتز با یکنواختی ۱۰ درصد در طول فرآیند گرمایش دست یابد.

تجهیزات گرمایش القایی مورد استفاده شرکت اولترافلکس پاور، سیستم‌های تحقیقاتی نانوذرات سری N اختصاصی آن‌ها بود. سیستم‌های تحقیقاتی نانوذرات برای هایپرترمی مغناطیسی و سایر کاربرد‌ها ایده‌آل هستند. با انواع سطوح توان و فرکانس موجود، این سیستم‌ها قدرت میدان مغناطیسی مورد نیاز برای مشتری را فراهم می‌کنند.

این راه‌اندازی آزمایشی شرکت اولترافلکس پاور تأیید کرد که گرم کردن واحد زیستی حاوی نانوذرات تا دما‌های مورد نیاز می‌تواند با موفقیت انجام شود. علی‌رغم پیچیدگی این تنظیم گرمایش القایی آزمایشی، اهمیت گرمایش القایی را برای تحقیقات پزشکی ثابت کرد. علاوه‌بر این، گرمایش القایی امکان راه‌اندازی برنامه تحقیقاتی مقرون به صرفه را فراهم می‌کند که بیشتر می‌تواند برای موفقیت پروژه نهایی حیاتی باشد.