Conference Participation

It was a nice experience. On behalf of Sree Narayana college, Punalur, I participated in the inaugural ceremony of ICT academy of Kerala at Taj Vivanta, TVM. It was all about train the trainer programme to be launched in all engineering and arts and science colleges in the recent future. Honorable Chief Minister of Kerala Sri. Oommen Chandy formally inaugurated the Programme. The IT Chiefs of Kerala, Infosys Chairman, Officials from Tata Consultancy and other IT related firms shared their views and concerns in finding out and deploying skilled personnel among the graduates in our states.  

വരാനിരിക്കുന്നത് പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദ കാന്തിക ശീതീകരണത്തിൻറ്റെ പുതിയ കാലഘട്ടം

സാങ്കേതിക മേഖലയിൽ മുഖ്യമായും, നിത്യജീവിതത്തിൽ ഒരു പക്ഷെ ആപേക്ഷികവുമായ ഒരു സംവിധാനമാണ് ശീതീകരണം. എന്നാൽ,   ചെലവേറിയതും പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദമല്ലാത്തതുമാണ് നിലവിലെ ശീതീകരണ പ്രക്രിയ.  കംബ്രസറു (Compressor) കളുടെ  പ്രവർത്തന ശേഷിക്ക് അനുസൃതമായി വൻതോതിൽ  വൈദ്യുതോർജ്ജത്തിൻറ്റെ  ഉപഭോഗം ആവശ്യമായി വരുകയും എന്നാൽ, ഭൗമാന്തരീക്ഷത്തിൻറ്റെ  പ്രധാന കവചമായ ഓസോണ്‍ പാളിയെ  നേർപ്പിച്ച്‌ ഇല്ലാതാക്കാൻ ശേഷിയുള്ള ക്ലോറോഫ്ലൂറോ കാർബണുകളെ  ഉപോത്പ്പന്നമായി പുറന്തള്ളപ്പെടുന്നതുമാണ്  നിലവിലെ ശീതീകരണ പ്രക്രിയ. ദീർഘകാലാടിസ്ഥാനത്തിൽ,  മേൽസൂചിപ്പിച്ച പ്രശ്നങ്ങൾ മാറ്റിനിർത്തിയുള്ള  തക്കതായ ബദൽ സംവിധാനങ്ങൾ   ആവശ്യമാണെന്നതിൽ തർക്കമില്ല. ഈയവസരത്തിലാണ് കാന്തിക ശീതീകരണത്തിൻറ്റെ പ്രസക്തിയെക്കുറിച്ച് ഗവേഷകരും സാങ്കേതിക വിദഗ്ധരും ഉൾപ്പെട്ട സമൂഹം ഉത്സുകരാകുന്നത്‌.

            കാന്തിക ശീതീകരണം അഥവാ മാഗ്നെടിക് റെഫ്രിജറേഷൻ (Magnetic Refrigeration) ഒരു ഭൗതിക യാഥാർത്ഥ്യമാണന്നുള്ള വസ്തുത ഇതിനോടകം  തന്നെ തെളിയിക്കപ്പെട്ടു കഴിഞ്ഞതാണ്.  മാഗ്നെറ്റൊ കലോറിക് ഇഫക്റ്റ് (Magneto Caloric Effect) എന്ന തത്വത്തെ അടിസ്ഥാനപ്പെടുത്തിയാണ്‌ ഇവിടെ പ്രവർത്തനം നടക്കുന്നത്. ഇവിടെ, ഒരു  കാന്തത്തെ,  പ്രത്യേകിച്ചും നാനോകാന്തങ്ങളെ, ഉപയോഗിച്ച് താപത്തെ ഒരു സ്ഥാനത്ത്  നിന്നു മറ്റൊരു സ്ഥാനത്തേക്ക് മേൽ സൂചിപ്പിച്ച  പ്രവർത്തന തത്വം പ്രകാരം  കടത്തിവിടാൻ  കഴിയും. അപ്പോൾ പിന്നെ, കംബ്രസറിനെയും ദ്രാവക രൂപത്തിലുള്ള ശീതീകാരി (Refrigerant) യേയും മാറ്റിനിർത്തി തൽസ്ഥാനത്ത് ഖരാവസ്ഥയിലുള്ള നാനോകാന്തങ്ങളെ ഉപയോഗിച്ച് കുറഞ്ഞ ചെലവിൽ അന്തരീക്ഷ മലിനീകരണമില്ലാതെ തന്നെ ഒരു  പ്രത്യേക വിസ്തൃതിയിലുള്ള അടഞ്ഞ സ്ഥാനത്തെ (a closed area) തണുപ്പിച്ചെടുക്കാൻ  സാധിക്കണം. 

                എന്നാൽ, പ്രായോഗിക മണ്ഡലത്തിൽ ഇതെങ്ങനെ വിജയകരമായി സ്ഥാപിച്ചെടുക്കാം എന്നത് സംബന്ധിച്ച മൂർത്തമായ ഒരു രൂപരേഖ തയ്യാറായി വരുന്നതേയുള്ളു. പക്ഷെ, ഒരു കാര്യം സുനിശ്ചിതമാണ്, അതായത് സമീപഭാവിയിൽ തന്നെ ഇതു യാഥാർത്ഥ്യമാകുന്നതാണ്. കാരണം,  അത്രക്കുണ്ട്  നമുക്കിവിടെ ഊർജ്ജവും പരിസ്ഥിതിയും  സംരക്ഷിച്ചു നിർത്തേണ്ടതിൻറ്റെ ആവശ്യകത. ഈ മേഖലയിൽ ഗവേഷണം മുന്നോട്ടു കൊണ്ടുപോകുന്ന ഒരാളെന്ന നിലയിൽ, ലോകത്ത് പലയിടങ്ങളിലും അഹോരാത്രം നടന്നുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന  ബൗദ്ധിക അധ്വാനങ്ങൾ, ഊർജ്ജ സംരക്ഷിത - പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദ - കാന്തിക ശീതീകരണം കൊണ്ടു വരാൻ പോകുന്ന പുതിയ കാലഘട്ടത്തിൻറ്റെ വിജയസൂചകങ്ങളായി സാക്ഷ്യപ്പെടുത്താൻ കഴിയും. 

നാനോയുടെ ഇടനാഴിയിൽ!!!!

 

സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ ചരിത്രപരമായ വികാസത്തിൽ  ഒഴിച്ചുനിർത്താൻ സാധിക്കാത്ത  ഒരു പ്രക്രിയയാണ്‌  മിനിയേച്ചർ വൽകരണം  (miniaturisation).  വാസ്തവത്തിൽ , പുതിയ കാലഘട്ടതിന്  അനുയോജ്യമായ  മിനിയേച്ചർ വൽ കരണമാണ്,  ഇന്ന്  ശാസ്ത്രലോകത്ത്    ഏറ്റവും  അധികം  ചർച്ച ചെയ്യപ്പെടുന്ന 'നാനോ' എന്ന പദം. നാനോവലിപ്പത്തിലുള്ള  പദാർത്ഥങ്ങൾ അവയുടെ  ഭൗതിക സ്വഭാവത്തിൽ   പ്രകടമാക്കുന്ന  വൈരുദ്ധ്യങ്ങൾ തന്നെയാണ്  അതിൻടെ സാധ്യതകൾ ഉയർത്തിക്കാട്ടുന്നത്. ഒരു പക്ഷെ,  ക്വാണ്ടം ഫിസിക്സ്  അതിൻടെ  സൈദ്ധാന്തിക തലത്തിൽ   നിന്നുകൊണ്ട്  ഏതളവുവരെ  നമ്മെ  അതിശയിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ടോ,  പ്രായോഗിക തലത്തിൽ  അതിൻടെ പതിന്മടങ്ങ്‌ മാസ്മരികമാണ് നാനോപദാർത്ഥങ്ങൾ കാഴ്ചവയ്ക്കുന്ന    വൈരുദ്ധ്യ  ഭാവങ്ങൾ.  

           ഒരു പക്ഷെ,  'നാനോ' എന്ന പദം  വളരെയധികം ജനറലൈസ് (generalised) ചെയ്യപ്പെട്ടിട്ടുള്ളതാണോ എന്ന  സംശയം  എനിക്കുണ്ട്.  കാരണം,  നമുക്കറിയാം  ഒരു  മൈക്രോണിൻടെ (1 micron ) തന്നെ ആയിരത്തിലൊന്ന്  മാത്രമാണ്  ഒരു  നാനോ. അതായത്,   ഒരു നാനോമീറ്റർ  (1 nm)  മുതൽ  999 nm  വരെ  വലിപ്പമുള്ള  പദാർത്ഥങ്ങളെ  നാനോയുടെ  പരിധിയിൽ  ഉൾപ്പെടുത്താമെന്ന്  സാരം.  പക്ഷെ ,  സാധാരണയായി  പരാമർശി ക്കപ്പെടുന്നതുപോലെ,   1 nm  മുതൽ  100 nm വരെ  വലിപ്പമുള്ള  പദാർത്ഥങ്ങളെ  മാത്രമാണ്  നാനോ ആയി  കണക്കാക്കുന്നത്‌.  ഈ  പരിധി  ഒരു  തർക്ക വിഷയമായി   തുടരുമ്പോഴും,  ചില  ശാസ്ത്ര  സത്യങ്ങൾ  ഈ  സമസ്യയുമായി  ബന്ധപ്പെട്ട് നിലനിൽക്കുന്നുണ്ട്.

        തൽകാലം,  നിലവിലെ  പരിധിയെ  വിശ്വാസത്തിലെടുത്തു   പരിശോ ധിക്കുമ്പോൾ,  സ്വഭാവികമായും  ഉടലെടുക്കുന്ന  ഒരു  സംശയമാണ്‌ - എന്തുകൊണ്ട്  ഈ  പരിധിയിൽ   പദാർത്ഥങ്ങൾ  അവയുടെ  സാമാന്യ  ഭൗതിക  അവസ്ഥയിൽ  നിന്നും  വ്യതിചലിച്ചു  സവിശേഷമായ  ഗുണങ്ങൾ  പ്രകടമാക്കുന്നു ?-  എന്നത്.   തീർച്ചയായും  ഈ  സമസ്യക്ക്  ഉത്തരം  കിട്ടാൻ  ക്വാണ്ടം  ഫിസിക്സിൻടെ സൈദ്ധാന്തിക മണ്ഡലത്തിലൂടെ ഒരു പരകായ പ്രവേശം  തന്നെ  നടത്തേണ്ടതുണ്ട്. ഒരു പക്ഷെ,  ഒരു  സന്യാസിവര്യൻടെ  ധ്യാ നത്തോടുപമിക്കത്തക്ക  സമർപ്പണം   ഇതിൻടെ  നിർധാരണത്തിൽ  ആവശ്യമായി   വരുന്നു.

     നാളിതുവരെ   നടന്നിട്ടുള്ള  ഗവേഷണ  ഫലങ്ങളിൽ നിന്നും  വ്യക്തമാകുന്നത്,  മേൽ  സൂചിപ്പിച്ച  പരിധിയിൽ,  പദാർത്ഥങ്ങൾ അവയുടെ  ലഭ്യമായ  വ്യപ്തത്തിൽ  നിന്ന് കൊണ്ട്   ഏറ്റവും   ഉയർന്ന  ഉപരിതല പരപ്പളവ്‌ ( High  Surface to Volume  ratio )  സൃഷ്ടിക്കുന്നു എന്ന വസ്തുതയാണ്.  ഈ  അവസ്ഥയിൽ,  പദാർത്ഥങ്ങളുടെ  ഉപരിതലത്തിൽ  ലഭ്യമായിട്ടുള്ള  ഏതാനും  ആറ്റമുകൾ (Atoms ) അഥവാ  അവയിലെ  ഇലക്ട്രോണുകൾ (Electrons) ആകും  ആ  പ്രത്യേക   പദാർത്ഥത്തിൻടെ  മൊത്തം  ഭൗതിക  ഗുണങ്ങൾ  തീരുമാനിക്കാൻ  പോകുന്നത്. Uncertainty Principle സൂചിപ്പിക്കും പോലെ  പദാർത്ഥം  ഒരു  അനിശ്ചിതാവസ്ഥ യുടെ  ക്വാണ്ടം ഇടനാഴിയിൽ (Quantum Confined) അകപ്പെടുന്നു.  തീർച്ചയായും  ആ ലോകം   അതിശയങ്ങളുടെ ക്വാണ്ടം  കലവറയാണ് !!

      കാന്തിക  പദാർത്ഥങ്ങളെ   സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം   നാനോവലിപ്പത്തിൽ  അഥവാ  ക്വാണ്ടം   പരിധിയിൽ  സാധാരണയിൽ  നിന്നും  വ്യത്യസ്തമായി അതിനൂതനമായ 'സൂപ്പർ പാരാ മാഗ്നടിസം'  എന്ന  സവിശേഷ ഗുണം  പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു.  ഇന്ന് ബയോ മെഡിക്കൽ മേഖലയിൽ,  പ്രത്യേകിച്ചും  അർബുദ ചികിത്സാ ഗവേഷണ രംഗത്ത്,  ഏറ്റവും കൂടുതൽ  പഠനങ്ങൾ  നടന്നു വരുന്നത്  നാനോകാന്തങ്ങളുടെ സൂപ്പർ പാരാ മാഗ്നടിക്   പ്രതിഭാസം   ഉപയോഗപ്പെടുത്തി  അർബുദ കോശങ്ങളെ  എങ്ങനെ ഫലപ്രദമായി  ഇല്ലാതാക്കാം  എന്നതിനെ കുറിച്ചാണ്.  കൂടാതെ,  MRI   സ്കാൻ  രംഗത്ത്,  ഉയർന്ന  കോണ്ട്രസ്റ്റ് (Contrast)   മികവിന് വേണ്ടി   സൂപ്പർ പാരാ മാഗ്നടിക്  നാനോകാന്തങ്ങളെ  ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നു.  അതുപോലെ തന്നെ,  ഡ്രഗ് ടാർജട്ടിങ് (drug targeting) രംഗത്ത്  നാനോകാന്തങ്ങളും അവയുടെ  സൂപ്പർ പാരാ മാഗ്നടിസവും വലിയ സാധ്യതകളാണ്  കൊണ്ട് വരാൻ പോകുന്നത്.  ഇവയൊന്നും തന്നെ  നാനോ പരിധിക്കു  പുറത്തുള്ള കാന്തങ്ങളെ   കൊണ്ട് സാധ്യമല്ല താനും.  മറ്റനവധി  മേഖലകളിലും സാധ്യതകൾ  ഏറെയാണ്‌.  ഈ  സാഹചര്യത്തിലാണ്  മാഗ്നടിക് ഡാറ്റാ  സ്റ്റൊറജ് (Magnetic Data Storage) രംഗത്ത്  വിപ്ലവം  സൃഷ്ടിക്കാൻ പോകുന്ന  തരം  നാനോകാന്തങ്ങളെ  വികസിപ്പിച്ചെടുക്കുന്നതിൽ  ഗവേഷകർ  ഉത്സുകരാകുന്നത്.  ഇതു സംബന്ധമായ ഒരു  പ്രോജക്റ്റ് നടപ്പക്കുന്നതിൻടെ  ഭാഗമായി  University Grant Commission (UGC) നു   സമർപ്പിച്ച  പ്രൊപ്പോസൽ പാസാകുകയും  പതിനൊന്നാം പദ്ധതിയിൽ  ഉൾപ്പെടുത്തി   ആവശ്യമായ  ഫണ്ട്  തത്വത്തിൽ  അനുവദിക്കുകയും  ചെയിതിട്ടുണ്ട്. ഈ  പ്രോജക്റ്റിൻടെ  മൂർത്തമായ വിജയത്തിലേക്കാവശ്യമായ എല്ലാവിധ  സഹായ  സഹകരണവും ഇതോടൊപ്പം പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.

                                                         ഡോ. അരുണ്‍ എസ്. പ്രസാദ്‌

Recognition as Reviewer

Magnetic nanoparticles in malignant tumor rehabilitation (Hyperthermia)

Hyperthermia has been gaining a lot of interest recently as a method for curing malignant tumor especially as an adjunct to other modalities such as chemotherapy and radiotherapy. Hyperthermia can be effected by heating magnetic nanoparticles injected locally near the cancerous tissue that could be heated with the help of an external alternating magnetic field. The temperature rise in the range 42-46^oC (315- 319 K) is highly desirable to perish the malignant tumors where in any change in the adjacent normal cells remain cyclic. However, temperature rise above 50 ^oC may cause severe necrosis. The rise can be controlled by using magnetic nanoparticles with a Curie temperature lies in the range of 42-46 ^oC (315- 319 K). Studies in this context have been focused to find the suitable material having desired magnetic properties and addressable biocompatibility issues.

To make the nanoparticles avoid detection and subsequent elimination by the retico endothelial system (RES) they have to be coated with biocompatible polymers. More over the coatings may be thermosensitive by selecting polymers having melting point par to the Curie temperature of the particles (315- 319 K); so that it can be used to assist in delivering chemotherapy drugs or radiosensitizing agents. Thus low T_c, physiologically safe and sustainable materials for self controlled magnetic fluid hyperthermia is possible.

Ferrites: A ‘Spintronics’ perspective

‘Spin’ based electronics (spintronics) also known as magneto electronics has emerged as new field of interest in solid state device technology where the intrinsic spin of an electron, with which the magnetic moment is associated, instead of or in addition to the fundamental electronic charge of the same is exploited. Conventional electronic devices including today’s integrated circuits rely on the transport of electrical charge carriers -electrons - in a semiconductor such as silicon where in the information processing is performed using transistors that work by transfer of electrons, but the storage is done by magnetic recording using spin of electrons in a separate ferromagnetic metal. By the accomplishment of spintronics, tomorrow's technology can be seen magnetism (spin) and semi conductivity (charge) combined in one device that exploits both charge and spin to process and store the information. We may then be able to use the capability of mass storage and processing of information in the same device. Such a device will be called as “Spintronic device”. The potential advantages of spintronic devices will be higher speed, greater efficiency, and better stability, in addition to the low energy required to flip a spin. Some of the spintronic devices are spin value transistors, spin light emitting diodes, non volatile memory, logic gates, optical isolators, ultra flat optical switches etc.

Figure : The charge and spin associated with an electron

In general, such devices explore mostly the spin of electrons to encode and process data rather than the charge. The advantage of spin over charge is that spin can be easily manipulated by externally applied magnetic fields, a property already in use in magnetic storage technology. Another significant property of spin is its long coherence, or relaxation, time (nanoseconds, compared to tens of femto seconds during which electron momentum decays) once created it tends to stay that way for a long time, unlike charge states, which are easily destroyed by scattering or collision with defects, impurities or recombination. These characteristics open the possibility of developing devices that could be much smaller, consume less power and will be more powerful for certain types of computations which is not possible with electron-charge-based systems. We know that electrons are spin ½ fermions and therefore constitute a two- state system with spin up and spin down. To make a spintronic device, the primary requirements are, first a system that can generate a current of spin – polarized electrons comprising more of one spin spices-up or down than the other (called a spin injector), and secondly, a separate system sensitive to the spin polarization of the electrons (spin detector). There are metal based spintronic devices in which spin–polarized current is generated by passing current through magnetic material; the most common application based on this effect is a giant magnetoresistance (GMR) device. Another one is semiconductor based spintronic devices, which is of the greatest relevance.

 Figure: The two interstitial sites in ferrites

The current interest in spintronics is focused on (a) the search for new materials in which spin polarization of injected currents could be increased and (b) the identification of highly polarized materials aiming for increasing tunnel magnetoresistance. Based on their potential applications in spintronics, ZnO-based materials have received renewed interest. On the other hand, ferrites with spinel structure are known for their applications in high frequency devices, and are also promising candidate for spintronics because their magnetic properties could be engineered as a function of size. Among ferrites, magnetite (Fe₃O₄) has high Curie temperature, weak crystalline anisotropy, and high degree of spin polarization, which makes it a potential candidate for spin electronics devices. The spinel structure consists of two cation sites for metal cation occupancy, i.e. tetrahedral (A) and octahedral (B) sites, where metal ions are coordinated by oxygen. If ‘A’ sites are occupied by divalent metal cation and ‘B’ sites are occupied by trivalent Fe, the structure of ferrites is said to be normal spinel. The structure is known as inverse spinel when ‘A’ sites are completely occupied by Fe³⁺ cation whereas ‘B’ sites are randomly occupied by divalent cation and Fe³⁺. Based on the first principle calculations it has been suggested that ZnFe₂O₄ is small band gap insulator and MnFe₂O₄ is a low carrier density half-metal in fully ordered state could be a candidate for spintronics. Recent studies on Zn_1-xCo_xFe₂O₄ show its potential application for magnetoelectric devices in multilayer structure. Ferrite-based structures could be useful for spintronics applications, if they exhibit half-metallicity with small carrier concentration. In this perspective, our interest in studies related to the synthesis and characterization of such mixed spinel structures and their polymer coated nanocomposites is having obvious importance towards achieving an optimal device composition for spintronics.

About eco-friendly magnetic refrigeration- The Future

One of the difficulties with conventional vapour-compression refrigeration cycles is that most of the better refrigerants are ozone depleting substances consisting of chlorinated fluorocarbons (HCFCs) like freon gas. 'Freon' is a trade name for a family of  haloalkane refrigerant manufactured by DoPont and other companies. These refrigerants are commonly used due to their superior stability and safety properties: they are not flammable nor obviously toxic as are the fluids they replaced, such as Sulphur dioxide. Unfortunately, these chlorine-bearing refrigerants reach the upper atmosphere when they escape. In the stratosphere, CFCs break up due to UV-radiation, releasing their chlorine atoms. These chlorine atoms act as catalyst in the breakdown of ozone, thus causing severe damage to the ozone layer that shields the Earth's surface from the Sun's strong UV radiation. The chlorine will remain active as a catalyst until and unless it binds with another particle, forming a stable molecule. So the major risk involved with this refrigerator is that the manufacturers have to be careful with not to let the harmful freon gas leak out. Newer refrigerants, currently being the subject of research, have reduced ozone depletion effect that include HCFCs (R-22, used in most homes today) and HFCs (R-134a, used in most cars) and have replaced most CFC use. HCFCs in turn are being phased out under the Montreal Protocol and replaced by hydrofluorocarbons (HFCs), such as R-410A, which lack chlorine. However, CFCs, HCFCs, and HFCs all have large global warming potential. Supercritical carbon dioxide, known as R-744 have similar efficiencies compared to existing CFC and HFC based compounds, and have many orders of magnitude lower global warming potential . Although modern refrigerators have replaced freon with a less harmful liquid, other environmental cooling techniques are being actively explored. One novel possibility is to use magnets to extract heat away, where rather than going into the expansion of a gas—as in conventional refrigerators—the thermal energy goes into disordering the aligned spins of a magnet. Magnetic refrigeration has three prominent advantages compared with compressor-based refrigeration. First, there are no harmful gases involved; second, it may be built more compactly as the working material is a solid; and third, magnetic refrigerators generate much less noise.

    Magnetic refrigeration utilizes the magnetocaloric effect (MCE). This effect causes a temperature change when a certain metal is exposed to a magnetic field. All transition metals and lanthanide series elements obey this effect. These metals, known as ferromagnets, tend to heat up as a magnetic field is applied. As the magnetic field is applied, the magnetic moments of the atom align. When the field is removed, the ferromagnets cool down as the magnetic moments become randomly oriented. A magnetic field can easily align the spins on the manganese sites so that if the magnetized material is allowed to come into thermal contact with a ‘hot’ object, then heat can depolarize the spins as per the scheme suggested in the flow chart. Soft ferromagnets are the most efficient and have very low heat loss due to heating and cooling processes. Gadolinium, a rare-earth metal, exhibits one of the largest known magnetocaloric effects. Also one can employ arc-melted alloys of gadolinium, silicon, and germanium that provide greater temperature ranges at room temperatures in the design of most modern magnetic refrigeration system.

The flowchart of magnetic refrigeration; Here, H is the magnetic field, Q is the heat transfer, T is the temperature and ΔT_ad is the temperature change when the spins depolarize (with no heat transfer).

   Keeping this principle in mind, hypothetically one can design a magnetic refrigerator as follows: The heat transfer fluid for the magnetic refrigeration system may be a liquid alcohol-water mixture having a given freezing point, assuring the mixture does not freeze at the set operating temperatures. This heat transfer fluid shall be cheaper than traditional refrigerants and also eliminates the environmental damage produced from these refrigerants. During the operation the heat transfer fluid gets cooled to desired lower level of temperature by the non-magnetized cold set of beds that contain the small spheres of magnetocaloric material. This cooled fluid is then sent to the cold heat exchanger where it absorbs the excess heat from the freezer. This fluid leaves the freezer at 0°F. The warm fluid then flows through the opposite magnetized set of beds, where it is heated up to the desired higher level. This hot stream is then cooled by room temperature air in the hot heat exchanger. The cycle then repeats itself after the beds have switched positions back and forth to the field while still keeping them in contact with the heat transfer plates. Thus there will have an eco-friendly, non-compressor, noise free and highly compatible refrigeration system for house hold and automobile cooling applications. In this perspective, our group is engaged in developing such an eco-friendly solid state system based on superpapramagnetic nanoferrites especially for applications at near room temperature magnetic refrigeration.