A testhőmérséklet emelése hatékony eszköz lehet a tumorterápiában, mert a tumorsejtek az egészséges sejtekhez képest érzékenyebben reagálnak a hőre. Orvosi alkalmazás szempontjából azonban nagyon fontos, hogy a hőmérsékletet pontosan a megfelelő szintre kell emelni és a megfelelő helyre kell lokalizálni, ugyanis a teljes testre kiterjedő lázterápia a szervezet számára rendkívül megterhelő lehet. A mágneses hipertermia, vagyis lázterápia alapja a lokális hőmérséklet-emelkedés előidézése az emberi szervezetben a testbe injektált szuperparamágneses nanorészecskék segítségével. Ezek a nanorészecskék egy időben változó külső mágneses térbe helyezve azzal kölcsönhatnak, és energiát nyelnek el, amit átadnak a környezetüknek. Az úgynevezett "szuperlokalizáció" során a hőtermelés még fókuszáltabban történik, például rezgő és gradiens statikus mágneses tér kombinációjával, ugyanis kellően nagy statikus tér rögzíti a mágneses nanorészecskéket, így a disszipáció jelentősen csökken, nulla statikus térnél pedig nő. A témában folyó kutatások többsége a rezgő mágneses tér tanulmányozására irányul. A munkám során arra a kérdésre kerestem a választ, hogy lehetséges-e a forgó és statikus terek kombinációjával a rezgő térhez hasonló (vagy azt meghaladó) szuperlokalizációt elérni úgy, hogy közben a módszer hatékonysága, azaz a hőtermelés is nő.
The biomedical applications of magnetic fields and magnetic nanoparticles (MNP) are already relatively widespread nowadays. Among these, the magnetic hyperthermia (fever therapy) is an extremely important field of applications, which is an alternative tumor treatment procedure. The essence of magnetic hyperthermia is the induction of a local temperature rise in the human body by the injection of the superparamagnetic nanoparticles into it. When these nanoparticles are placed in a time-varying external magnetic field, they interact with it and follow the field with relaxation. During the process, they transfer the energy taken from the field to their surrounding environment. Raising the temperature can be efficient in tumor therapy, because tumor cells are more sensitive to the heat than the healthy ones. However, for medical use, it is very important that the temperature has to be raised to exactly the right level and localized to the right place, because full-body fever therapy can be extremely stressful for the body. During the so-called "superlocalization", heat production is even more focused. This can be achieved for example by the combination of an oscillating and a gradient static magnetic field, because at sufficiently large static field, the magnetic nanoparticles are stabilized, so the dissipation decreases significantly, but at zero static field it increases. Most of the research on the subject focuses on the study of the oscillating magnetic field. In the course of my work, I was looking for the answer to the question, whether it is possible to achieve superlocalization similar to (or even better than) the oscillating field, by the combination of rotating and static fields, while the efficiency of the method, i.e. the heat production is also increased.