journal article·2021-06Open access

Nonequilibrium Dynamics of Magnetic Nanoparticles with Applications in Biomedicine

Carolyn Shasha, Kannan M. Krishnan

Advanced Materials· Volume 33· Issue 23

Abstract

Abstract Magnetic nanoparticles are currently the focus of investigation for a wide range of biomedical applications that fall into the categories of imaging, sensing, and therapeutics. A deep understanding of nanoparticle magnetization dynamics is fundamental to optimization and further development of these applications. Here, a summary of theoretical models of nanoparticle dynamics is presented, and computational nonequilibrium models are outlined, which currently represent the most sophisticated methods for modeling nanoparticle dynamics. Nanoparticle magnetization response is explored in depth; the effect of applied field amplitude, as well as nanoparticle size, on the resulting rotation mechanism and timescale is investigated. Two applications in biomedicine, magnetic particle imaging and magnetic fluid hyperthermia, are highlighted.
Source: crossref · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Characterization and Applications of Magnetic Nanoparticles · Geomagnetism and Paleomagnetism Studies · Theoretical and Computational Physics

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Department of Physics University of Washington Seattle WA 98195 USA

Department of Materials Sciences & Engineering University of Washington Seattle WA 98195 USA

References (100+)

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