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01.10.2016 | Research Paper | Ausgabe 10/2016

Journal of Nanoparticle Research 10/2016

Tracking iron oxide nanoparticles in plant organs using magnetic measurements

Zeitschrift:
Journal of Nanoparticle Research > Ausgabe 10/2016
Autoren:
E. Govea-Alcaide, S. H. Masunaga, A. De Souza, L. Fajardo-Rosabal, F. B. Effenberger, L. M. Rossi, R. F. Jardim

Abstract

Common bean plants were grown in soil and irrigated with water solutions containing different concentrations of \(\hbox{Fe}_3\hbox{O}_4\) nanoparticles (NPs) with a mean diameter close to 10 nm. No toxicity on plant growth has been detected as a consequence of Fe deficiency or excess in leaves. In order to track the \(\hbox{Fe}_3\hbox{O}_4\) NPs, magnetization measurements were performed in soils and in three different dried organs of the plants: roots, stems, and leaves. Some magnetic features of both temperature and magnetic field dependence of magnetization M(TH) arising from \(\hbox{Fe}_3\hbox{O}_4\) NPs were identified in all the three organs of the plants. Based on the results of saturation magnetization \(M_\mathrm{s}\) at 300 K, the estimated number of \(\hbox{Fe}_3\hbox{O}_4\) NPs was found to increase from 2 to 3 times in leaves of common bean plants irrigated with solutions containing magnetic material. The combined results indicated that M(TH) measurements, conducted in a wide range of temperature and applied magnetic fields up to 70 kOe, constitute a useful tool through which the uptake, translocation, and accumulation of magnetic nanoparticles by plant organs may be monitored and tracked.

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