Magnetic nanocomposites based on shape memory polyurethanes

Abstract

Shape memory composites based on a commercial segmented polyurethane and magnetite (Fe3O4) nanoparticles (MNPs) were prepared by a simple suspension casting method. The average sizes of individual magnetic particles/clusters were determined by TEM microscopy and corroborated from SAXS patterns. The magnetization properties of selected samples were evaluated using zero field cooling/field cooling (ZFC/FC) measurements and magnetization loops obtained at different temperatures. The results showed that magnetization at high field (20 k Oe) and coercitivity measured at 5 K increase with magnetite content and that all the composite films exhibit superparamagnetic behavior at 300 K. The specific absorption rate (SAR) of the nanocomposites was calculated by experimentally determining both the specific heat capacity and the heating rate of the films exposed to an alternant magnetic field. All nanocomposites were able to increase their temperature when exposed to an alternant magnetic field, although the final temperature reached resulted dependent of the MNPs concentration. What is more, a fast and almost complete recovery of the original shape of the nanocomposites containing more than 3 nominal wt.% MNP was obtained by this remote activation applied to the previously deformed samples.Fil: Soto, Guillermo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales; ArgentinaFil: Meiorin, Cintia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales; ArgentinaFil: Actis, Daniel Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Mendoza Zélis, Pedro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Moscoso Londoño, Oscar. Ifgw; BrasilFil: Muraca, Diego. Ifgw; BrasilFil: Mosiewicki, Mirna Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales; ArgentinaFil: Marcovich, Norma Esther. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales; Argentin