在目前与改善癌症治疗有关的研究中，一个有前途的研究领域是努力找到有选择地精确定位和靶向癌细胞的方法，同时尽量减少对健康细胞的影响。
在这一努力中，已经在实验室实验中发现，氧化铁纳米颗粒在加热后专门应用于癌细胞，可以杀死那些细胞，因为癌细胞对温度的变化特别敏感。将癌细胞的温度提高到43摄氏度以上(约109华氏度)一段足够长的时间可以杀死这些细胞。
因此，一个由辛辛那提大学领导的团队——以及爱荷华州立大学、密歇根大学和上海交通大学的研究人员——最近进行了一项实验，看看哪种氧化铁纳米颗粒的结构或排列可能最有效，作为一种工具，将这种杀伤热量直接传递给癌细胞，特别是乳腺癌细胞。该研究结果将由加州大学物理学博士生Ehsan Sadat博士在3月3日至7日于丹佛举行的美国物理学会会议上发表。
在系统地研究了四种不同的磁化纳米粒子系统，它们具有不同的结构和磁性，研究小组发现，一种利用电磁场产生热量的无约束纳米粒子系统，最能传递被癌细胞吸收的热量。
因此，从研究的一组纳米系统中，研究人员发现，未包覆的氧化铁纳米粒子和包覆了聚丙烯酸(PAA)的氧化铁纳米粒子——这两种纳米粒子都没有被限制或没有嵌入基质中——加热得很快，温度足以杀死癌细胞。
未涂覆的氧化铁纳米颗粒从室温22摄氏度增加到66摄氏度(a大约150华氏度)。
包裹有聚丙烯酸(PAA)的氧化铁纳米颗粒从室温22摄氏度加热到73摄氏度(a)大约163华氏度。)
目的是确定不同氧化铁纳米颗粒的加热行为，这些纳米颗粒在纳米颗粒装置中使用的材料以及颗粒大小、颗粒几何形状、颗粒间间距、物理限制和周围环境方面都有所不同，因为这些是强烈影响所谓的比吸收率(SAR)的关键因素。或者是人体暴露在电磁场中吸收能量(在这个例子中是热量)的测量速率。
根据Sadat的说法，“我们发现颗粒的大小和它们的各向异性(方向)特性强烈地影响了磁加热的实现。换句话说，颗粒越小，沿轴方向均匀性越好，获得的加热就越大。”
他补充说，系统的加热行为也受到纳米颗粒浓度的影响。纳米颗粒的浓度越高(纳米颗粒的数量越多，收集的密度越高)，组织吸收产生的热量的SAR或速率就越低。
研究的四个系统
研究人员研究了
未涂覆的氧化铁纳米颗粒
聚丙烯酸(PAA)包覆氧化铁纳米颗粒
一种聚苯乙烯纳米球，铁氧化物纳米颗粒均匀地嵌入其基体中
一种聚苯乙烯纳米球，铁氧化物纳米粒子均匀地嵌入其基体中，但表面有一层二氧化硅薄膜
将所有四种纳米粒子系统暴露在相同的磁场中35分钟，每隔两分钟进行一次温度测量。
如上所述，PAA氧化铁和未涂覆氧化铁样品的温度变化最大。不足以杀死癌细胞的最低温度变化是由
聚苯乙烯纳米球加热到36摄氏度大约96华氏度)。
带有二氧化硅涂层的聚苯乙烯纳米球加热到40摄氏度(104华氏度)。
