Nanoparticulele magnetice, care prezintă o varietate de fenomene magnetice unice care sunt drastic diferite de cele ale omologilor lor de masă, suscită un interes semnificativ, deoarece aceste proprietăți pot fi avantajoase pentru utilizarea într-o varietate de aplicații, de la medii de stocare pentru dispozitive de memorie magnetică la sonde și vectori în științele biomedicale. În acest cont, discutăm legile nanometrice ale nanoparticulelor magnetice, inclusiv metale, ferite metalice și aliaje metalice, concentrându-ne în același timp asupra efectelor dimensiunii, formei și compoziției acestora. Proprietățile magnetice fundamentale ale acestora, cum ar fi temperatura de blocare (Tb), timpul de viață al spinului (tau), coercitivitatea (Hc) și susceptibilitatea (chi), sunt puternic influențate de legile nanometrice și, ca urmare, aceste relații de scalare pot fi valorificate pentru a controla magnetismul de la regimul feromagnetic la cel superparamagnetic. În același timp, ele pot fi utilizate pentru a regla valorile magnetice, inclusiv Hc, chi și remanența (Mr). De exemplu, timpul de viață al spinului magnetic este direct legat de energia anizotropiei magnetice (KuV) și, de asemenea, de dimensiunea și volumul nanoparticulelor. Temperatura de blocare (Tb) se modifică de la temperatura camerei la 10 K pe măsură ce dimensiunea nanoparticulelor de cobalt este redusă de la 13 la 2 nm. În mod similar, H c este foarte sensibilă la anizotropia nanoparticulelor, în timp ce magnetizarea de saturație este direct legată de efectele de canting ale spinilor magnetici de suprafață dezordonați și urmează o relație liniară la reprezentarea grafică a ms (1/3) vs r(-1). Prin urmare, legile nanometrice ale nanoparticulelor magnetice sunt importante nu numai pentru înțelegerea comportamentului materialelor existente, ci și pentru dezvoltarea unor nanomateriale noi cu proprietăți superioare. Deoarece nanoparticulele magnetice pot fi ușor conjugate cu constituenți importanți din punct de vedere biologic, cum ar fi ADN, peptide și anticorpi, este posibil să se construiască particule hibride nano-bio versatile, care posedă simultan funcții magnetice și biologice pentru diagnostice biomedicale și terapeutice. După cum se demonstrează în această relatare, se constată că legile nanometrice pentru componentele magnetice sunt esențiale pentru proiectarea caracteristicilor magnetice optimizate ale nanoparticulelor hibride și pentru o aplicabilitate sporită a acestora în științele biomedicale, inclusiv utilizarea lor ca agenți de îmbunătățire a contrastului pentru imagistica prin rezonanță magnetică (IRM), componente feromagnetice pentru structuri hibride nano-bio și vectori translaționali pentru detectarea magnetoforetică a speciilor biologice. În special, modularea sistematică a magnetizării de saturație a sondelor de nanoparticule este importantă pentru a maximiza efectele de contrast RMN și separarea magnetică a țintelor biologice.