Fe Ra Fe2o3, hay còn gọi là oxit sắt, là một hợp chất hóa học phổ biến với nhiều ứng dụng khác nhau. Trong lĩnh vực y học, các hạt nano oxit sắt, đặc biệt là Fe2O3, đang thu hút sự chú ý nhờ tiềm năng ứng dụng trong điều trị ung thư bằng phương pháp từ nhiệt (magnetic hyperthermia).
Một trong những dạng thù hình ít được biết đến của Fe2O3 là ε-Fe2O3, sở hữu những đặc tính từ tính độc đáo so với các dạng phổ biến hơn như magnetite (Fe3O4) và maghemite (γ-Fe2O3). Trong khi Fe3O4 và γ-Fe2O3 có lực khử từ tương đối thấp, thì ε-Fe2O3 lại thể hiện lực khử từ rất lớn.
Sự khác biệt về đặc tính từ tính này mở ra những khả năng mới trong điều trị từ nhiệt. Nghiên cứu đã so sánh khả năng sinh nhiệt của các hạt nano ε-Fe2O3 và γ-Fe2O3 có kích thước tương đương (khoảng 20 nm) trong một loạt các tần số và biên độ từ trường, trên cả mẫu không phủ và mẫu phủ polymer. Kết quả cho thấy rằng các hạt nano ε-Fe2O3 sinh nhiệt chủ yếu ở vùng tần số thấp (20–100 kHz) trong môi trường có độ nhớt tương tự như tế bào chất. Ngược lại, các hạt nano γ-Fe2O3 sinh nhiệt hiệu quả hơn ở vùng tần số cao (400–900 kHz).
Thử nghiệm trên tế bào cho thấy không có độc tính đáng kể trong một loạt các nồng độ hạt nano và tỷ lệ nội bào hóa cao. Điều này cho thấy ε-Fe2O3 có tiềm năng sử dụng an toàn trong các ứng dụng y sinh.
Mặc dù hiệu suất sinh nhiệt của hạt nano ε-Fe2O3 có thể thấp hơn một chút so với hạt nano γ-Fe2O3 trong các ứng dụng từ nhiệt thông thường, nhưng khả năng phản ứng khác nhau với tần số từ trường mở ra cơ hội cho các ứng dụng sưởi từ có thể chuyển đổi (switchable magnetic heating). Điều này có nghĩa là có thể điều chỉnh tần số từ trường để kích hoạt sinh nhiệt từ ε-Fe2O3 một cách chọn lọc, mở ra những phương pháp điều trị ung thư tiềm năng và chính xác hơn.
Nghiên cứu này cho thấy rằng ε-Fe2O3 là một vật liệu đầy hứa hẹn cho các ứng dụng từ nhiệt. Cần có thêm nhiều nghiên cứu để tối ưu hóa các đặc tính của hạt nano ε-Fe2O3 và khám phá đầy đủ tiềm năng của chúng trong điều trị ung thư và các bệnh khác.
