超顺磁性纳米材料
《超顺磁性氧化铁双模态纳米探针在胰腺癌诊疗中的应用研究》

《超顺磁性氧化铁双模态纳米探针在胰腺癌诊疗中的应用研究》一、引言胰腺癌是一种恶性程度极高的消化系统肿瘤,早期诊断困难,治疗效果不佳,是目前医学界面临的重要难题之一。
随着纳米技术的快速发展,纳米探针在生物医学领域的应用日益广泛,尤其是超顺磁性氧化铁双模态纳米探针因其独特的物理化学性质,为胰腺癌的诊疗提供了新的可能。
本文旨在探讨超顺磁性氧化铁双模态纳米探针在胰腺癌诊疗中的应用研究。
二、超顺磁性氧化铁双模态纳米探针简介超顺磁性氧化铁双模态纳米探针是由超顺磁性氧化铁纳米颗粒和生物分子构成的复合物。
其优点包括:具有优异的磁响应性能和生物相容性,同时具有光学和磁共振成像双模态成像功能,能够实现多模式成像。
此外,这种纳米探针还能通过特定的生物分子修饰,实现靶向胰腺癌细胞的特性。
三、超顺磁性氧化铁双模态纳米探针在胰腺癌诊断中的应用1. 磁共振成像(MRI)诊断:利用超顺磁性氧化铁纳米颗粒的磁响应性能,通过MRI技术对胰腺癌进行诊断。
该技术具有高分辨率、无创、无辐射等优点,能准确显示胰腺癌的位置、大小及与周围组织的关系。
2. 光学成像诊断:通过纳米探针的光学性质,实现光学成像诊断。
该技术具有灵敏度高、实时、可视化等优点,可用于观察纳米探针在体内的分布及与胰腺癌细胞的相互作用。
3. 靶向诊断:通过生物分子修饰的纳米探针,可实现靶向诊断。
针对胰腺癌细胞的特异性标志物进行修饰,使纳米探针能够准确识别并聚集在胰腺癌细胞上,从而提高诊断的准确性。
四、超顺磁性氧化铁双模态纳米探针在胰腺癌治疗中的应用1. 光热治疗:利用纳米探针的光学性质,通过激光照射产生光热效应,实现胰腺癌细胞的有效杀伤。
该治疗方法具有非侵入性、精确度高、副作用小等优点。
2. 磁热治疗:利用超顺磁性氧化铁纳米颗粒的磁响应性能,通过交替磁场产生磁热效应,达到治疗胰腺癌的目的。
该治疗方法具有局部加热、可控性强等优点。
3. 药物输送:通过纳米探针将药物输送到胰腺癌细胞内,实现药物的靶向释放和高效治疗。
生物医学中超页磁性纳米粒的关键理化性质及其的应用

生物医学中超页磁性纳米粒的关键理化性质及其的应用超顺磁性纳米粒以生物相容性的材料作为搞合剂,以药物、蛋白、质粒等功能基团进行链接或载带,超顺磁性纳米粒在临床治疗领域应用广泛,女疾病诊断、药物靶向治疗、基因转染、医学成像、热疗和放疗等领域。
此外,超顺磁性纳米粒也用于细胞分离和分类及蛋白质分离纯化和核酸的提取等领域。
超顺磁性纳米粒是一种堪称理想的靶向药物纳米载体,通过靶向部位药物浓度的增高,提高治疗的有效性同时减少了不良反应,开辟了高选择性的治疗癌症的方法,是一种高效、经济、安全的纳米载体,将广泛应用于各种临床治疗手段。
标签:超顺磁性纳米粒;理化性质;生物医学;磁性靶向给药系统;磁热疗;造影剂磁性纳米粒子能在外加磁场作用下定向快速运动,从而可进一步缩短药物定向富集的时间,并且在交变磁场作用下,可以产生热效应,同时控制靶向药物的释放,被认为是一种比较理想的药物载体,在药物输运和定向治疗等方面具有巨大的应用潜力[1]。
超顺磁性氧化铁纳米粒(super-paramagneticironoxidenanoparticles,SPION)为近年来国内外靶向药物和医用纳米材料领域研究的最新进展,目前主要用于医学成像和疾病诊断、药物靶向治疗、肿瘤细胞的富集和分离等领域。
所谓”超顺磁性”一词引申自原子物理学中”原子自旋-自旋祸合”这一普遍物理学现象,是指某些具有磁性的颗粒,在晶粒尺寸足够小时,其热能κT(其中κ为玻尔兹曼常数,T为绝对温度)可足以引起晶粒自身在磁化方向上的波动,从而导致其磁化性质与顺磁体相似。
超顺磁性可用物理性质测量系统检测证实,当粒子的磁滞回线图显示没有剩磁及矫顽力,说明纳米粒子呈超顺磁性。
超顺磁性纳米粒子的粒径可在几纳米到几百纳米之间,除了具有一般磁性载药粒子的优点外,还具有以下优点:①比表面积大,载药率高,更易于在靶向部位浓集,实现低毒性:②链接或载带的功能基团或活性中心多,易于药物的载带和控制释放:③操作和贮存过程中不易产生磁性团聚:④不易被网状内皮系统的吞噬细胞迅速吞噬清除。
刷状超顺磁性纳米吸附材料的制备及其表征

1点。因此, 寻求成本低、 吸附效率 可重复使用的吸附材料成为人们关注的问题 。 高、 超顺磁性纳米材料具有超顺磁性 , 易重复使用, 表面易功能化等特点, 广泛用于生物分离、 环境分 离、 药物运输、 磁共振成像 ( MRI ) 的对比试剂等领 [4 - 7 ] , 也是颇具潜力的水治理材料。 在制备超顺 域 磁性纳米材料时, 可采用不同的聚合方法将功能单 体接枝到磁性纳米粒子 ( MNPs ) 表面。 其中, 原子 转移自由基聚合 ( ATRP ) 作为活性 / 可控自由基聚 合的范畴, 由于其适用单体范围广, 反应原理简单, 反应条件温和, 易制备刷状结构等优点而成为研究 的热点。 笔者利用 SI -ATRP 法在 MNPs 表面引发甲基 丙烯酸缩水甘油酯 ( GMA ) 单体聚合形成刷状聚合 物( MNPs@ PGMA ) , 随后与四乙烯五胺 ( TEPA ) 通
[9 ] 溴修饰的 MNPs( MNPs@ Br) ( 1 ) 将 1. 5 g MNPs@ OA 分散在 50 mL 的重蒸 甲苯中, 超声分散形成均相溶液, 随后向其中加入
封反应 3 h。产物用 THF 清洗并离心分离, 以除去 反应过程中产生的二价铜和低聚物, 最后磁分离并 在室温条件下真空干燥 10 h 即得带环氧基的磁性 。 微球 MNPs@ PGMA[ 如图 1 ( d) 所示] 1. 2. 4 氨功能化的 MNPs( MNPs@ NH2 ) 5 mL THF、 5 mL TEPA 取 0. 5 g MNPs@ PGMA、
Preparation and characterization of brush superparamagnetic adsorbing nanoparticles
FENG Longlong,YUAN Caideng * ,CUI Mingtong,XU Yongshen
纳米磁性材料

纳米磁性材料
纳米磁性材料是一种具有特殊磁性性质的材料,其尺寸在纳米级别范围内。
由于其独特的结构和性能,纳米磁性材料在磁性材料领域具有重要的应用前景。
本文将对纳米磁性材料的特性、制备方法以及应用进行介绍。
首先,纳米磁性材料具有特殊的磁性特性。
由于其尺寸处于纳米级别,纳米磁性材料表现出与传统磁性材料不同的磁性行为。
例如,纳米磁性材料可能表现出更强的磁性、更高的磁饱和强度以及更低的磁滞回线。
这些特殊的磁性特性使得纳米磁性材料在磁记录、磁传感器和磁医学等领域具有重要的应用价值。
其次,纳米磁性材料的制备方法多种多样。
目前,常见的纳米磁性材料制备方法包括溶剂热法、溶胶凝胶法、化学气相沉积法等。
这些方法能够控制纳米磁性材料的形貌、尺寸和结构,从而调控其磁性能。
例如,通过调节制备条件和控制合成过程,可以制备出具有不同磁性特性的纳米磁性材料,满足不同领域的需求。
最后,纳米磁性材料在多个领域具有广泛的应用。
在磁记录领域,纳米磁性材料被用于制备高密度、高稳定性的磁记录介质,推动了信息存储技术的发展。
在磁传感器领域,纳米磁性材料被应用于制备高灵敏度、高分辨率的磁传感器,用于地磁探测、生物医学成像等领域。
在磁医学领域,纳米磁性材料被用于制备靶向性药物输送系统,实现对肿瘤的靶向治疗。
综上所述,纳米磁性材料具有特殊的磁性特性,其制备方法多样,应用领域广泛。
随着纳米技术的发展和磁性材料研究的深入,相信纳米磁性材料将在更多领域展现出其独特的优势和潜力。
超顺磁纳米_Fe2O3SiO2复合材料的制备和磁性能研究

*上海市教育委员会科研创新项目(批准号:08YZ97)资助的课题.*Pr oject supported by the Innovative Pr ogram of Shanghai M unicipal Edu cation Commis sion (Grant No.08YZ97).收稿日期:2009 06 23; Received date:2009 06 23 yao_lanfan g@第32卷第1期2010年2月低 温 物 理 学 报CH INESE JOURNAL OF LOW T EM PERATU RE PH YSICSVo l.32,N o.1F ebr ua ry 2010超顺磁纳米 Fe 2O 3/S iO 2复合材料的制备和磁性能研究*方学玲 姚兰芳 关飞飞 田琳琳 许瑞清上海理工大学理学院 上海200093摘要 本文以正硅酸乙酯(T EO S)、Fe(N O 3)3!9H 2O 、无水乙醇(Eth)、盐酸(H Cl)和去离子水作为原料,以十六烷基三甲基溴化铵(CT A B)为模板剂,采用溶胶 凝胶法制备了纳米 Fe 2O 3/SiO 2复合材料.主要研究了CT A B 、热处理温度以及Fe 2O 3的浓度对纳米 F e 2O 3/SiO 2复合材料的形成及磁性能的影响.用X 射线衍射分析(XRD)对纳米粒子进行表征以及用Quantum Desig n M o del 物理性质测量系统(PP M S)测量纳米颗粒的零场冷却(ZFC)和加场冷却(F C)时的磁化强度随温度的变化关系.通过对XRD 衍射图和ZF C/FC 曲线分析,可知制备纳米 Fe 2O 3/SiO 2复合材料最佳热处理温度为700∀左右,Fe 2O 3最佳浓度为30w t%左右.尤其加CT AB 改性后,所得的纳米 F e 2O 3/SiO 2复合材料较纯正和表现出超顺磁性.关键词:溶胶 凝胶法,纳米 F e 2O 3/SiO 2复合材料,CT AB,超顺磁性PAC C:7490PREPARATION AND MAGNETIC PROPERTIES OF SUPERARAMAGNETIC Fe 2O 3/SiO 2NANO COMPOSITES *FA NG Xue ling YAO Lan fang GU AN Fei fei T IAN Lin lin XU Rui qingC olle ge of science ,Univ ersity of S hang hai f or S cience and T ec hnology ,S hangh ai 200093Abstract In the pa per,the F e 2O 3/SiO 2nano co mpo sites w ere prepared by t he so l g el method using T EO S 、F e (N O 3)3!9H 2O 、Eth 、H Cl and deionized w ater as raw mater ials and CT AB as template.It is show ed that CT A B 、heat tr eatment t em perat ur e and content o f Fe 2O 3are crucial facto rs for the fo rmatio n and mag netic pro per ties of the Fe 2O 3/SiO 2nano composites.nano co mpo sites is character ized by X ray diff raction (XRD )and the relat ion be tw een mag net izat ion and T emper ature about ZFC and F C curv e is measured by Q uantum Design M o del Physical Pro per ties M easurement Sy stem(PPM S).T he result indicated that the preferable heat tr eat ment temper ature is a bout 700∀,the co nt ent of F e 2O 3is abo ut 30w t%and especially after t he modificat ion of CT A B,the F e 2O 3/SiO 2nano composit es prepared are pure and show superparamag net ism.Keywords:So l g el, F e 2O 3/SiO 2Nano co mpo sites,CT A B,superparamag net ism PAC C:74901引 言纳米 Fe2O3材料是一种处于亚稳定状态的磁性材料,称之为磁赤铁矿,是因为 Fe2O3中的氧呈fcc(面心立方)密堆积,为AB2O4型尖晶石结构,在较低的温度下就可以转变为 Fe2O33,影响材料的性能.磁性纳米材料具有特殊的超顺磁性,文献[1]表明 Fe2O3微粒在室温下呈超顺磁性,没有剩磁和矫顽力,微粒的超顺磁性决定于粒径的大小.因为纳米 Fe2O3粉体具有良好的磁性、催化和气敏等性能以及成本低廉,所以纳米 Fe2O3粉体被广泛地应用在气敏材料、磁记录材料、催化材料、生物加工和信息储存等方面.近年来用来制备磁性纳米复合材料的方法有很多,例如微乳液法、水热合成法、气化 冷凝法、强迫水解法、共沉淀法、溶胶 凝胶法等方法。
磁性纳米材料在生物成像中的应用

磁性纳米材料在生物成像中的应用在现代生物医学领域,成像技术的不断发展对于疾病的诊断、治疗和研究起着至关重要的作用。
磁性纳米材料因其独特的物理和化学性质,成为了生物成像领域的研究热点之一。
磁性纳米材料通常是指尺寸在纳米级别的具有磁性的物质,如磁性氧化铁纳米粒子等。
它们具有超顺磁性,即在外部磁场存在时能够迅速被磁化,而在磁场消失后磁性也能很快消失,这一特性使得它们在生物成像中具有广泛的应用前景。
在磁共振成像(MRI)中,磁性纳米材料是一种非常有价值的造影剂。
MRI 是一种非侵入性的成像技术,能够提供高分辨率的人体内部结构图像。
然而,对于某些组织或病变,其天然对比度可能不够明显,导致难以清晰分辨。
这时,磁性纳米材料就派上了用场。
通过将特定的磁性纳米材料引入到目标区域,可以显著改变局部的磁场环境,从而增强 MRI 信号,提高成像的对比度和清晰度。
例如,超小超顺磁性氧化铁纳米粒子(USPIO)可以被巨噬细胞摄取。
当体内存在炎症或肿瘤时,这些部位的巨噬细胞会增多并摄取USPIO,使得在 MRI 图像中这些区域呈现出信号降低,从而帮助医生发现和诊断疾病。
此外,通过对磁性纳米材料进行表面修饰,如连接上特定的抗体或配体,可以实现对肿瘤细胞等特定目标的靶向成像,大大提高了诊断的准确性和特异性。
除了 MRI,磁性纳米材料在磁粒子成像(MPI)中也发挥着关键作用。
MPI 是一种新型的成像技术,它对磁性纳米材料的磁化响应进行直接检测,能够提供高灵敏度和高时空分辨率的图像。
与传统的成像技术相比,MPI 具有更低的背景信号和更高的定量准确性,在心血管疾病、细胞示踪等领域具有巨大的应用潜力。
在细胞成像方面,磁性纳米材料同样表现出色。
利用磁性纳米材料可以标记细胞,然后通过外部磁场对标记的细胞进行操控和追踪。
这对于研究细胞的迁移、分化以及在体内的分布等具有重要意义。
例如,在干细胞治疗中,可以用磁性纳米材料标记干细胞,然后通过成像技术实时监测干细胞在体内的去向和存活情况,为评估治疗效果提供直接的依据。
超顺磁性纳米粒子的研究

超顺磁性纳米粒子的研究姜娈【摘要】近年来,超顺磁性纳米粒子以其独特的磁响应性和良好的生物相容性,越来越引起科学工作者的重视,本文专门对超顺磁性纳米粒子的制备加以论述,分别介绍沉淀法、溶胶-凝胶法、微乳液和反相微乳液法、水热法、多元醇还原法、化学气相沉积法、化学气相凝聚法、等离子蒸发法、机械球磨法、蒸发冷凝法和磁控溅射方法等合成磁性纳米粒子的方法及特点,概述了磁性纳米粒子的表征方法,对纳米磁性粒子的研究前景进行了展望.%In recent years, superparamagnetic nanoparticles for its unique magnetic response and biocompatibility, has drawn increasing attention of scientists. In this paper, some items about nano - magnetic particles were introduced. Firstly, the preparation methods including precipitation, sol - gel, microemulsion and reverse microemulsion method, hydrothermal method, polyol reduction method, chemical vapor deposition, chemical vapor condensation, plasma evaporation method, mechanical milling, evaporation condensation method, magnetron sputtering shooting methods and characteristics of nano-magnetic particles were introduced. Secondly, the characterization of nano-magnetic particles was described. Finally, the research prospect of nano-magnetic particles was presented.【期刊名称】《合成材料老化与应用》【年(卷),期】2011(040)003【总页数】5页(P36-40)【关键词】超顺磁性纳米粒子;制备;表征【作者】姜娈【作者单位】宝鸡文理学院应用化学研究所,陕西宝鸡,721013【正文语种】中文【中图分类】TQ5841978年由Senyei A E首先研制出来的一种新型的功能材料——磁性微球。
磁性纳米材料

磁性纳米材料
磁性纳米材料是一种具有微观尺度下磁性特性的材料,通常由纳米级的颗粒或
结构组成。
由于其特殊的物理和化学性质,磁性纳米材料在许多领域都具有重要的应用前景,例如医学诊断、生物传感、数据存储等。
本文将对磁性纳米材料的制备方法、性质及应用进行介绍。
首先,磁性纳米材料的制备方法包括物理方法和化学方法。
物理方法主要包括
溅射法、磁控溅射法、磁性气溶胶法等,通过控制材料的结构和形貌,可以获得具有特定性能的磁性纳米材料。
化学方法则包括溶胶-凝胶法、共沉淀法、水热法等,通过控制反应条件和添加表面活性剂等手段,可以合成具有高分散性和稳定性的磁性纳米材料。
其次,磁性纳米材料具有许多独特的性质,如超顺磁性、铁磁性、铁磁共振等。
这些性质使得磁性纳米材料在医学诊断中具有重要应用,例如用于磁共振成像、磁导航治疗等。
同时,磁性纳米材料还可以作为生物传感器,通过与生物分子的特异性识别,实现对生物分子的检测和分析。
最后,磁性纳米材料在数据存储领域也具有重要应用。
由于其微小的尺寸和可
控的磁性特性,磁性纳米材料可以作为高密度数据存储介质,实现信息的快速存储和读取。
综上所述,磁性纳米材料具有重要的科学研究和应用价值。
随着纳米技术的不
断发展,相信磁性纳米材料在未来会有更广泛的应用和发展。