カンチレバー上に分散した磁性ナノ粒子に生じる磁気共鳴緩和熱の計測

カテゴリ：部門大会

論文No：10P2-D-3

グループ名：【E】第42回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム

発行日：2025/11/3

タイトル(英語)：Measurement of magnetic resonance relaxation heat generated in magnetic nanoparticles dispersed on cantilevers

著者名：*山並 大夏（東北大学）, 小野 崇人（東北大学）, 戸田 雅也（東北大学）

著者名(英語)：

キーワード：磁性ナノ粒子,磁気共鳴,超常磁性,共振周波数,マイクロカンチレバー,Magnetic Nanoparticles,Magnetic resonance,Superparamagnetism,Resonant frequency,Micro-cantilevers

要約(日本語)：本研究は,磁性ナノ粒子(MNPs)を分散配置したマイクロカンチレバーを用い,磁気共鳴緩和熱を高感度に検出した。静磁場下に置いたサンプルにRFを照射し,MNPsに磁気共鳴を誘発した。緩和過程で生じる熱を,カンチレバーの加熱に伴う共振周波数低下として計測した。結果、温度上昇は38mK,熱発生密度は2.71×10^10 W/m^3と推定され,既存報告よりも高い発熱効率の可能性が示唆された。この成果は,局所熱制御への応用が期待される。

要約(英語)：This study demonstrates heat detection from magnetic resonance relaxation using a micro-cantilever coated with magnetic nanoparticles. Energy absorbed by magnetic moments is dissipated as heat, lowering the cantilever’s resonance frequency. Under 1.6 GHz RF irradiation, a 38 mK temperature rise and 2.71 × 10^10 W/m³ heat density were observed.

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