Magnetic Particle Spectroscopy (Laborgerät)

Das von uns entwickelte System für die Magnetic Particle Spectroscopy (MPS) nutzt magnetische Wechselfelder mit einer Frequenz von typischerweise 25 kHz und einer variablen Magnetfeldstärke von bis zu 30 mT zur Anregung magnetischer Nanopartikel. Die dynamische nichtlineare Antwort der meist superparamagnetischen Partikel bildet deren Amplituden- und Phasenspektrum inklusive höherer Harmonischer (Schwingungen) mit einer Bandbreite bis zu 2,5 MHz ab. Diese charakteristischen Spektren geben Auskunft über die magnetischen Eigenschaften der gemessenen Partikel. Aus diesem Grund ist die MPS das Standardverfahren für die Forschung und Entwicklung in den Themenbereichen MR Kontrastmittel und Magnetic Particle Spectroscopy/Imaging (MPS/MPI). Für die Entwicklung neuer magnetischer Nanopartikel können die Geräte auch auf Wunsch mit anderen Wechselfrequenzen geliefert werden.

Abbildung 1: Fraunhofer MPS-Gerät für die Laboranwendung
Abbildung 2: Beispielmessung an superparamagnetischen Nanopartikeln

Die Proben werden mit einem 6 mm Glasröhrchen in die Messkammer gestellt. Mit nur einem Knopfdruck wird die Messung gestartet, den Rest übernimmt die MPS-Software. Nach der Selbstkalibrierung wird auf Grund der spektralen Natur des Messsignals das Signal der Nanopartikel hintergrundfrei und unabhängig von möglichen Umgebungseffekten quantitativ gemessen. Der erfahrene Benutzer behält dabei die volle Kontrolle über die wichtigen Parameter und kann sie auf seine Bedürfnisse anpassen.

Anwendungsfelder

  • MR Kontrastmittelentwicklung
  • F&E von magnetischen Partikeln
  • Tracer für Magnetic Particle Spectroscopy/Imaging (MPS/MPI)
  • Entwicklung von Ferrofluiden