Caracterização de nanocoloides magnéticos por birrefringência magneto-óptica dinâmica

Abstract

Fluidos magnéticos (também conhecido como ferrofluido) são suspensões coloidais ultra-estáveis de nanopartículas ferrimagnéticas do tipo espinélio, num amplo espectro de líquidos carreadores (fluidos magnéticos com dupla camada elétrica – EDL-MF –, surfactados – S-MF – e biocompatíveis –B-MF –). Quando sujeito a um campo magnético externo torna-se opticamente anisotrópico e sua curva de birrefringência, análoga à de magnetização, permite inicialmente determinar a polidispersão em tamanho das partículas. Medidas de relaxação magneto-hidrodinâmica conduzem, por outro lado, ao raio hidrodinâmico das partículas. Esse efeito de anisotropia ótica é visualizado pela orientação, em presença de campo, das partículas simples ou pequenos agregados. De outro lado, os vários modelos propõem a formação de aglomerados anisométricos resultantes da agregação de partículas simples ou pela presença do campo. Trabalhos teóricos baseados somente na atração magnética preveem a formação de pequenos clusters em ausência de campo externo. Objetivamos assim uma contribuição experimental na elucidação de alguns desses mecanismos. A utilização de fluidos magnéticos elaborados na forma de matriz líquida ou gel, em experimentos de medidas de birrefringência, na presença ou não de campo magnético externo, promete assim ser um elemento decisivo. Estes experimentos nos permitirão determinar também a contribuição de cada um dos processos induzidos de superparamagnetismo, extrínseco (rotação da partícula) ou intrínseco (rotação Néel), caracterizando assim alguns fluidos magnéticos.