Fe3O4纳米颗粒的制备及成像分析

邓寒霜，李筱玲，高明明

（1.商洛学院 生物医药与食品工程学院，陕西 商洛 726000；2.西安凯立新材料股份有限公司，陕西 西安 710201）

磁性纳米材料在磁流体、 磁性荧光纳米颗粒成像、磁热疗、磁靶向药物载体、细胞标记、蛋白质纯化等领域应用广泛［1］。目前，对以铁磁性纳米材料（如Fe3O4，γ-Fe2O3）为代表的磁性纳米材料的研究已经取得了较大进展。Fe3O4纳米颗粒具有独特的表面效应和量子尺寸效应，在热、电、光、磁等方面应用广泛［2］。Fe3O4纳米颗粒在交变磁场下能够产热，可通过磁热疗的方式将肿瘤细胞杀死［3］；Fe3O4纳米颗粒在人体内血液循环时间较长，能够与药物分子以共价键或静电吸附的形式相结合，可作为理想的药物载体［4］；Fe3O4纳米颗粒能够快速、高效进行细胞分离［5］和蛋白质纯化等［6］；Fe3O4磁性纳米颗粒具有较高的空间分辨率，可在核磁共振成像中用于T1（正增强显影）和T2（负增强显影）造影剂［7-8］。

活体磁共振（MR）成像技术由于具有分辨率高的特点已在临床得到广泛应用［9］。目前，临床MR成像中使用的造影剂主要分为顺磁性、铁磁性和超顺磁性［10-12］。Fe3O4纳米颗粒的尺寸范围从几个纳米到几十个纳米，受到表面效应的影响极易发生团聚现象，采用适当的方法得到在水相中稳定、弛豫性能高、毒性小、均匀分散的纳米颗粒是研究者需要解决的难题。

本工作选用高温溶剂热分解法制备油相Fe3O4纳米颗粒［13］。通过控制Fe3O4纳米颗粒的粒径大小、形貌、表面功能化修饰，提高纳米颗粒的弛豫性能、稳定性及生物相容性，并赋予Fe3O4纳米颗粒荧光特性，为Fe3O4纳米颗粒在MR成像中的应用提供理论依据。……