O movimento das partículas magnéticas à medida que passam por um campo magnético é denominado magnetoforese. Até agora, não se sabia muito sobre os fatores que influenciam essas partículas e seu movimento. Agora, pesquisadores da Universidade de Illinois em Chicago descrevem vários processos fundamentais associados ao movimento de partículas magnéticas através de fluidos, conforme são puxadas por um campo magnético.

Suas descobertas são relatadas no jornal Anais da Academia Nacional de Ciências .

Compreender mais sobre o movimento das partículas magnéticas à medida que passam por um campo magnético tem inúmeras aplicações, incluindo entrega de drogas, biossensores, imagem molecular, e catálise. Por exemplo, Nanopartículas magnéticas carregadas com drogas podem ser distribuídas em pontos distintos do corpo após serem injetadas na corrente sanguínea ou no líquido cefalorraquidiano usando ímãs. Atualmente, esse processo é usado em algumas formas de quimioterapia para o tratamento do câncer.

"Precisamos saber mais sobre como as partículas magnéticas se movem para que possamos prever melhor a velocidade com que se movem, quantos alcançarão seus alvos e quando e quais fatores influenciam seus comportamentos à medida que se movem através de vários fluidos, "disse Meenesh Singh, Professor assistente de engenharia química da UIC na Faculdade de Engenharia e autor correspondente no artigo.

Meenesh e colegas descobriram que quatro fatores principais influenciam o movimento das partículas magnéticas:a diferença entre as propriedades magnéticas das partículas e a solução pela qual elas se movem, o gradiente do campo magnético, as interações magnéticas entre as partículas ou o quanto elas se unem, e a interação de cargas elétricas em partículas com o campo magnético.

"Podemos construir sobre esse novo conhecimento para aumentar a especificidade pela qual as nanopartículas magnéticas alcançam os tecidos-alvo desejados no sistema nervoso central, "disse Andreas Linninger, Professor de bioengenharia da UIC na Faculdade de Engenharia e primeiro autor do artigo.

Com base nessas descobertas, os pesquisadores criaram uma fórmula matemática com todos esses fatores incluídos. Usando dados do mundo real, eles povoaram seu modelo e foram capazes de prever com precisão a velocidade e a localização das partículas em sistemas reais.

"Usando nosso modelo, médicos e pesquisadores serão mais capazes de projetar nanopartículas magnéticas para entregar drogas ou outras moléculas e fazer isso com muito mais precisão, "Meenesh disse." Este modelo também pode prever o movimento de partículas magnéticas carregadas em várias aplicações, incluindo a deflexão de partículas carregadas na magnetosfera terrestre. "