基于磁性氧化鐵納米顆粒的磁共振造影劑是人工合成納米材料在疾病診斷中得到實(shí)際應(yīng)用的最為成功的案例。按照納米顆粒的流體力學(xué)尺寸，磁性四氧化三鐵納米顆粒造影劑可按粒徑不同，粗略地分為SPIO和USPIO兩種類型。

磁性納米顆粒的制備方法有多種，共沉淀方法的原理是通過化學(xué)計(jì)量比的二價(jià)和三價(jià)鐵離子在特定pH值及穩(wěn)定劑存在的情況下，通過水解、陳化反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)磁性氧化鐵納米顆粒制備的。共沉淀方法盡管可以在嚴(yán)格的條件下實(shí)現(xiàn)一定尺寸磁性納米顆粒的制備，但仍然存在一些不可避免的缺點(diǎn)——首先，鐵離子的水解反應(yīng)為多級(jí)反應(yīng)，動(dòng)力學(xué)控制參數(shù)多，不利于對(duì)顆粒尺寸，尤其是尺寸分布的調(diào)控；其次，共沉淀反應(yīng)的介質(zhì)“水”作為強(qiáng)極性溶劑以及OH^-與三價(jià)鐵離子的強(qiáng)配位能力，使得氧化鐵納米顆粒的表面修飾變得非常復(fù)雜；再次，水作為強(qiáng)極性溶劑也會(huì)同時(shí)誘導(dǎo)納米顆粒表面某些晶面體現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)趨勢(shì)，進(jìn)而使得到的顆粒形狀趨于不規(guī)則。最后，溶劑水以其有限的沸點(diǎn)溫度，也不利于獲得高結(jié)晶度的磁性氧化鐵納米顆粒。

高溫?zé)岱纸夥磻?yīng)的反應(yīng)介質(zhì)為高沸點(diǎn)的非極性或弱極性溶劑，如油酸（Oleic acid）等，從化學(xué)合成原理上講，高溫?zé)岱纸夥椒ㄞ饤壛髓F離子的水解反應(yīng)，轉(zhuǎn)而通過有機(jī)鐵鹽或有機(jī)鐵配合物的熱分解來(lái)實(shí)現(xiàn)磁性納米晶體的制備。盡管鐵前驅(qū)體的熱分解反應(yīng)非常復(fù)雜，但更高的反應(yīng)溫度有利于大大提高產(chǎn)物的結(jié)晶度，從而進(jìn)一步提高了磁性氧化鐵納米顆粒的磁響應(yīng)特性。而無(wú)水參與的熱解反應(yīng)不僅有利于實(shí)現(xiàn)納米晶體表面修飾的多樣性，同時(shí)也有利于獲得窄粒度分布的磁性納米晶體。總而言之，相對(duì)于在水體系中制備的納米顆粒，通過熱分解反應(yīng)在非水體系中制備得到的磁性氧化鐵納米顆粒具有更好的磁響應(yīng)性及更窄的粒度分布。

（熱注射法）

通過熱分解不同種類的前驅(qū)體制備得到的磁性氧化鐵納米晶體的電鏡(TEM)

高溫?zé)峤夥ㄖ苽涞募{米晶體的優(yōu)勢(shì)有：①結(jié)晶度更高、磁響應(yīng)性更強(qiáng)；②納米晶體的單分散性更好；③表面修飾結(jié)構(gòu)更為清晰。因此，高溫?zé)岱纸夥椒ㄒ蚱渖鲜霎a(chǎn)品優(yōu)勢(shì)在磁共振分影像技術(shù)中應(yīng)用更為廣泛。

10nm  油酸修飾的磁性納米顆粒TEM

高溫?zé)岱纸夥椒ㄔ诖判约{米晶體的制備方面體現(xiàn)出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，但上述方法制備的磁性氧化鐵納米晶體表面均修飾有疏水性配體，如：油酸或脂肪酸等，因而表現(xiàn)出油溶性，不能直接用作磁共振造影劑。因此表面配體置換方法及相轉(zhuǎn)移方法被分別用于實(shí)現(xiàn)上述磁性納米晶體的水溶性，表面配體置換方法需要與鐵離子具有更強(qiáng)配位能力的水溶性配體來(lái)置換納米晶體表面修飾疏水性配體，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)納米晶體的水溶性。相比于表面配體置換方法，相轉(zhuǎn)移方法利用相轉(zhuǎn)移劑中的疏水鏈與顆粒表面修飾的疏水性配體問的疏水相互作用，來(lái)實(shí)現(xiàn)油溶性納米晶體向水介質(zhì)中的轉(zhuǎn)移。

通過表面配體交換或相轉(zhuǎn)移對(duì)油溶性磁性納米顆粒表面改性

采用大分子表面活性劑通過相轉(zhuǎn)移方法得到的水溶性納米顆粒在水介質(zhì)中能表現(xiàn)出更好的膠體穩(wěn)定性。磁性氧化鐵納米顆粒在MRI造影劑中的應(yīng)用不僅僅需要磁性四氧化三鐵磁性納米顆粒具有水溶性，同時(shí)還要求其具有良好的生物相容性。PEG修飾不僅大大地改善了Fe₃0₄納米顆粒的水溶性，同時(shí)有效地提高了Fe₃0₄納米顆粒的血液循環(huán)時(shí)問。更最重要的是，PEG以其良好的親水性使環(huán)境中的水分子能更容易接近納米顆粒表面。磁性氧化鐵納米顆粒通常采用聚合物來(lái)修飾，利用聚合物的空問位阻作用以獲得在生理環(huán)境中能夠穩(wěn)定分散的磁性納米顆粒。

EPR效應(yīng)導(dǎo)致大分子積累

以磁性納米顆粒為核心構(gòu)建的相關(guān)分子影像探針，還需要磁性納米顆粒表面具有活性基團(tuán)如-COOH、-NH₂、琥珀酰亞胺、葉酸等。通過這些活性基團(tuán)將腫瘤靶向分子通過共價(jià)鍵耦聯(lián)于納米顆粒表面，進(jìn)而獲得可通過靶向分子與靶點(diǎn)間特異性識(shí)別作用進(jìn)行腫瘤成像的分子影像探針。

磁性納米顆粒主動(dòng)靶向腫瘤示意圖

油酸包裹Fe3O4磁性納米顆粒分散在甲苯/環(huán)己烷中... 1

核殼型Fe3O4@SiO2納米粒子分散在水/有機(jī)溶劑中... 1

Fe3O4磁性納米顆粒分散在水/有機(jī)溶劑中... 2

核殼型Fe3O4@SiO2納米粒子（氨基修飾）分散在水/有機(jī)溶劑中... 2

DMSA@Fe3O4納米粒子（羧基修飾）分散在水/有機(jī)溶劑中... 3

聚乙二醇包裹的Fe3O4磁性納米顆粒分散在水/有機(jī)溶劑中... 3

甲氧基功能化聚乙二醇包裹的Fe3O4磁性納米顆粒分散在水/有機(jī)溶劑中... 4

氨基功能化聚乙二醇包裹的Fe3O4磁性納米顆粒分散在水/有機(jī)溶劑中... 4

羧基功能化聚乙二醇包裹的Fe3O4磁性納米顆粒分散在水/有機(jī)溶劑中... 4

聚合物-多聚賴氨酸(Poly-L-lysine/PLL)包裹Fe3O4磁性納米顆粒分散在水/有機(jī)溶劑中... 4

聚合物-聚乙烯亞胺(PEI)包裹Fe3O4磁性納米顆粒分散在水/有機(jī)溶劑中... 5

聚合物-聚乙烯亞胺(PEI)包裹Fe3O4磁性納米顆粒-氨基表面功能化分散在水/有機(jī)溶劑中... 5

可降解的功能高分子(PLGA,PCL,PLA)包裹Fe3O4磁性納米顆粒分散在水/有機(jī)溶劑中... 6

牛血清白蛋白(BSA)包裹Fe3O4磁性納米顆粒分散在水/有機(jī)溶劑中... 6

鏈霉親和素(Streptavidin)包裹Fe3O4磁性納米顆粒分散在水/有機(jī)溶劑中... 7

介孔二氧化硅包裹超順磁性Fe3O4納米顆粒分散在無(wú)水乙醇中... 7

介孔二氧化硅包裹超順磁性Fe3O4納米顆粒表面氨基修飾分散在無(wú)水乙醇中... 7

介孔二氧化硅納米顆粒mesoporoussilica nanoparticles分散在無(wú)水乙醇中... 7

油酸包裹Fe3O4磁性納米顆粒分散在甲苯/環(huán)己烷中：

Fe₃O₄ Magnetic nanoparticles with oleic acidcoating in Toluene /Cyclohexane
粒徑：5nm-40nm 濃度：5mg/ml  包裝：5ml/10ml/更大

核殼型Fe3O4@SiO2納米粒子分散在水/有機(jī)溶劑中：

Fe₃O₄Magnetic nanoparticles with SiO₂coating in water/ Organic

粒徑：10nm-100nm  濃度：2mg/ml  包裝：5ml/10ml/更大

Fe3O4磁性納米顆粒分散在水/有機(jī)溶劑中

Fe₃O₄ Magnetic nanoparticles in water/Organic

粒徑：5nm-100nm  濃度：5mg/ml  包裝：5ml/10ml/更大

核殼型Fe3O4@SiO2納米粒子（氨基修飾）分散在水/有機(jī)溶劑中

Fe₃O₄ Magnetic nanoparticles with SiO2 coating amine function in water/ Organic

粒徑：10nm-100nm  濃度：2mg/ml  包裝：2ml/5ml/更大

DMSA@Fe3O4納米粒子（羧基修飾）分散在水/有機(jī)溶劑中

Fe₃O₄ Magnetic nanoparticles with DMSA carboxylfunction in water/ Organic

粒徑：10nm-100nm  濃度：2mg/ml  包裝：2ml/5ml/更大

聚乙二醇包裹的Fe3O4磁性納米顆粒分散在水/有機(jī)溶劑中

Fe₃O₄Magnetic nanoparticles with PEG coatingin water/ Organic

粒徑：5nm-100nm  濃度：5mg/ml  包裝：5ml/10ml/更大

甲氧基功能化聚乙二醇包裹的Fe3O4磁性納米顆粒分散在水/有機(jī)溶劑中

Fe₃O₄ Magnetic nanoparticles with PEG coatingmethoxy function in water/ Organic

粒徑：5nm-30nm  濃度：1mg/ml  包裝：2ml/5ml/更大

其他定制服務(wù)：

1：Adriamycin coating Fe3O4 Magnetic Nanoparticles 阿霉素包裹磁性納米顆粒

2：Fluorescent labeled Magnetic Nanoparticles熒光標(biāo)記磁性納米顆粒（FITC,RB,CY3,CY5）

3：BioconjugatedMagnetic Nanoparticles生物蛋白磁性納米顆粒（ConcanavilinA Transferrin Insulin、Chitosan）

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