Laboratorio di Magnetismo Molecolare
http://www.unifi.it/LAMM/ - http://lamm18.chim.unifi.it/CeTeCS/
Per informazioni: Prof. Andrea Caneschi,
Dip. di Chimica “Ugo Shiff” 055/457-3327,
[email protected]
Materiali magnetici nanostrutturati
Nanotecnologie e Magnetismo
Nanoparticelle Magnetiche
Funzionalizzate per la
diagnosi e la terapia
antitumorale
Nanomateriali con proprietà
magnetoplasmoniche
 nuova generazione di sensori
 plasmonica attiva
Materiali
nanostrutturati a
base di ferritine
 Realizzazione di
magneti
permanenti privi
di terre rare
Risonanza
Magnetica per
Immagini (MRI)
Ipertermia Fluida
Magnetica (MFH)
Fe3O4/Au
AuFe
Nanoparticelle magnetiche (MNP) per applicazioni biomediche
MNP opportunamente
funzionalizzazione possono essere
utilizzate per realizzare piattaforme
antitumorali multifunzionali
 Agenti di contrasto in MRI
 Mediatori di calore in MFH
Farmaco
 Drug Delivery
Targeting Molecolare
Coating Polimerico
MNP
Sintesi di MNP biocompatibli
per applicazioni biomediche e
studio delle loro proprietà
magnetiche ed ipertermiche
Attività di
ricerca presso
il LA.M.M
Collaborazione con Prof. C. Nativi
Dip. di Chimica, Università di Firenze
Realizzazione di un nanosistema
multi-valente capace di indurre
una reazione immunitaria nei
confronti del tumore
vaccino terapeutico
Iron oxide
MNP
Sintesi e caratterizzazione di nuovi
nanomateriali al fine di incrementare
le proprietà ipertermiche rispetto
agli ossidi di ferro
• CoxFe3-xO4
• CoxZnyFe3-x-yO4
Glicopeptide 
mimetico
dell’antigene Tn,
riscontrato sulla
superficie di diversi
tipi di tumore
Diagnostica
MRI
Fluoroforo
Progetto Europeo
Unità di targeting
RINAME
http://www.riname.it/
Caratterizzazione magnetica e
ipertermica di MNP mineralizzate
all’interno della proteina ferritina
Caratterizzazione
magnetica e
ipertermica di
magnetosomi
artificiali
• Elevata
biocompatibilità
• Buoni risultati
preliminari in
vitro su cellule
del melanoma
*PROGETTO AIRC: in collaborazione
con Dr. M. F. Casula (Univ di Cagliari)
Prof. A. Lascialfari (Univ. Di Pavia)
Prof. P. Marzola (Univ. Di Verona)
Magnetosomi:
MNP a base di ossidi di ferro
di origine batterica.
Efficienza ipertermica tra le
più elevate in letteratura.
*in collaborazione con Dr.
Ceci C.N.R. Roma
MSH Peptide targeting
of melanoma cells
Linker
Fosfonato
Campo magnetico
AC
Nanomateriali con proprietà magnetoplasmoniche
Risonanza Plasmonica di Superficie
Attività di ricerca presso il LA.M.M:
Progetto Europeo
NANOMAGMA
www.phantomsnet.net/
Nanomagma
Proprietà Magnetiche
Fe3O4/Au
AuFe
Nuove proprietà fisiche che possono
essere impiegate in applicazioni
tecnologiche avanzate
Oscillazione collettiva del plasma
elettronico
Il materiale plasmonico
influenza il materiale
magnetico
Le proprietà magnetiche e
plasmoniche coesistono
inalterate
Incremento del
Materiali Bifunzionali
plasmone
Le due proprietà
Alterazione della risposta
sono sfruttate
magneto-ottica
separatamente
Il materiale magnetico
influenza il materiale
plasmonico
Plasmonica Attiva
Risonanza
plasmonica
modificata
magneticamente
ksp
Sintesi e caratterizzazione di nanoetero strutture magnetoplasmoniche
Nuove
proprietà
fisiche e
incremento
della
risonanza
plasmonica!!!
• Comprensione dei
meccanismi di interazione tra
le parti magnetiche e
plasmoniche
• Osservazione di
trasferimento di polarizzazione
di spin verso l’Au
Nuovi nanomateriali per la realizzazione di magneti permanenti privi di terre rare
Progetto Europeo NANOPYME
http://nanopyme-project.eu/
40
4
38
H
32
30
28
H
26
24
22
20
-30
0
30
60
90
120 150 180 210
angle (degree)
Sintesi e caratterizzazione
magnetica di MNP a base
di ferriti con elevata
energia magnetica (BH)
disperse in una matrice
polimerica
3
M (300K) (emu/g)
H
34
B*H (104erg/cm3)
M(0.5kOe) (emu/g)
36
300 K
B*H (parallel)
B*H (perpendicular)
B*H (random)
2
1
0
-500
-400
-300
H (Oe)
-200
-100
0
120
100
80
60
40
20
0
-20
-40
-60
-80
-100
-120
-10000
perpendicular
parallel
-5000
0
H (Oe)
5000
10000