10-1 m - Technoseum
10-1 m - Technoseum
10-1 m - Technoseum
Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.
YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.
.......... MAGNEtISCHE FLÜSSIGkEItEN - FErroFLUIDE<br />
58<br />
bILDUNGSpLANbEZUG<br />
Reinstoff und Stoffgemisch, Stoffe und ihre Eigenschaften,<br />
Hydrophilie, -phobie, Dichte, Nichtmischbare<br />
Flüssigkeiten, Magnetismus<br />
Ferrofluidigel<br />
IN DEr AUSStELLUNG<br />
In der Ausstellung können an einem Ferrofluid<br />
die typischen Rosenzweigstacheln beobachtet<br />
werden. Selbstverständlich werden auch die verschiedenen<br />
Anwendungsmöglichkeiten der magnetischen<br />
Flüssigkeiten gezeigt.<br />
INHALtE<br />
Ferrofluide sind kolloidale Suspensionen, die aus<br />
ferro- oder ferrimagnetischen Nanopartikeln in einer<br />
wässrigen oder öligen Phase bestehen. Ohne<br />
äußeres Magnetfeld erscheinen sie wie ganz<br />
normale Flüssigkeiten. Bringt man jedoch einen<br />
Magneten in die Nähe, wird die Flüssigkeit von<br />
dem Magneten angezogen. Dies funktioniert allerdings<br />
nur, wenn die magnetischen Nanopartikel<br />
in der flüssigen Phase stabilisiert werden (z.B.<br />
durch Tenside), so dass sie auch unter Einwirkung<br />
eines Magnetfeldes nicht verklumpen. Außerdem<br />
müssen Dichte und Viskosität gewissen Kriterien<br />
genügen. Zu verdünnte Suspensionen werden<br />
von einem äußeren Magnetfeld nicht mehr angezogen.<br />
Ferrofluid im Magnetfeld<br />
Am häufigsten werden magnetische Flüssigkeiten<br />
als Dichtungsmaterialien verwendet. Sie werden<br />
durch Permanentmagneten an der abzudichtenden<br />
Stelle gehalten und können großen Druck<br />
aushalten. In Ferrofluidpumpen erreichen sie<br />
aufgrund ihrer geringen Reibung und Verschleißempfindlichkeit<br />
große Wirkungsgrade. Außerdem<br />
werden sie als Dämpfungsmittel oder Kühlflüssigkeit<br />
verwendet.<br />
Als ganz neues Einsatzgebiet für Ferrofluide wird<br />
derzeit der Einsatz in der Krebstherapie erforscht.<br />
Die magnetischen Nanopartikel werden gezielt in<br />
das Tumorgewebe eingebracht und dort durch<br />
ein magnetisches Wechselfeld angeregt. Durch<br />
die starke Teilchenbewegung erwärmt sich das<br />
Ferrofluid und der Tumor wird von innen her<br />
durch Überhitzung zerstört. Die Belastung des<br />
gesunden Gewebes ist dabei nur sehr gering.<br />
bEArbEItUNGSIDEEN<br />
Experiment 1: Herstellung eines Ferrofluids<br />
Materialien<br />
Eisen(III)Chlorid, Eisen(II)Chlorid, Natronlauge<br />
(1n), Diethylenglykol, demineralisiertes Wasser,<br />
Schnappdeckelglas, Heizplatte mit Magnetrührer,<br />
Messpipette, Becherglas
Change language