单畴晶纳米四氧化三铁粒子的制备及其在磁共振成像中的应用

采用共沉淀法制备了包覆油酸钠的超顺磁性纳米Fe3O4粒子,主要研究了搅拌强度、加料方式、温度、料液浓度等因素对Fe3O4粒径的影响。对包覆油酸钠的纳米Fe3O4粒子采用葡聚糖进行表面处理后制备成靶向复合纳米粒子,考察了复合粒子的特异性浓聚效果。结果表明：在转速为7 000 r/min的高速剪切机里,当温度为70 ℃,FeCl2的浓度为01 mol/L时,所制备的单层包覆油酸钠的纳米Fe3O4粒子平均粒径为8 nm,为单畴晶并具有超顺磁性。靶向纳米复合Fe3O4粒子可以特异性聚集于肿瘤部位,浓聚效果是生理盐水的213倍。     

马来酸单十八酯在PSt-Fe3O4磁性纳米复合材料制备中的应用

通过马来酸酐和正十八醇的单酯化反应合成了马来酸单十八酯,将其用作可聚合表面活性剂修饰于Fe3O4纳米粒子表面。利用超声波将表面修饰过的Fe3O4纳米粒子直接分散在苯乙烯中形成可聚合磁流体,通过引发自由基聚合反应制备了PSt-Fe3O4磁性纳米复合材料。利用FT-IR、XRD和TEM分别研究了Fe3O4纳米粒子用马来酸单十八酯表面修饰前后官能团变化、结晶形态以及在不同介质中的形貌和分散状况。结果表明,经马来酸单十八酯表面修饰后的Fe3O4纳米粒子保持了其原有的立方晶型,粒径在8~12 nm,在苯乙烯和聚苯乙烯基质中分散均匀。TGA和振动样品磁强计(VSM)分析结果表明,和相似聚合条件下制得的聚苯乙烯相比,制备的PSt-Fe3O4磁性纳米复合材料的热稳定性有一定程度的提高,常温下表现为超顺磁性。     

T1-T2双模式磁共振造影剂的制备及表征

目的：制备能同时实现T1-T2双模式磁共振成像的Fe3O4-BSAGd纳米粒子造影剂,并对其造影性能和生物相容性进行评价,以提高磁共振造影剂对病变部位诊断的敏感性及特异性,克服单一阳性造影剂和阴性造影剂的局限性,实现疾病的精准诊断。方法：采用高温热解法制备出油溶性粒径约6 nm的超顺磁性Fe3O4纳米粒子,随后利用超声乳化方式在其表面修饰顺磁性牛血清白蛋白-钆复合物（BSAGd）,同时赋予Fe3O4纳米粒子顺磁性、水溶性和良好的生物相容性。并对其形貌、水合粒径（hydrated diameter,HD）、饱和磁化强度、弛豫效率（relaxation efficiency,r）、体外T1和T2加权成像效果、细胞毒性进行了表征。结果：Fe3O4-BSAGd纳米颗粒径为10 nm,水合粒径约32 nm,分散均匀稳定。Fe3O4-BSAGd的饱和磁化强度为30.2 emu/g。纵向（r1）及横向（r2）弛豫率分别为6.30 mM-1s-1和287.08 mM-1s-1。体外双模式成像结果显示其具有显著的T1-T2成像效果,并呈现浓度依赖性。细胞毒性测试结果显示,Fe3O4-BSAGd的生物相容性较好。结论：所制备的Fe3O4-BSAGd纳米粒子的体外T1和T2造影效果优良,生物相容性极好,为下一步的体内成像奠定了基础。     

ARFI破坏微泡增强Fe3O4纳米粒子在大鼠皮下移植瘤靶向递送的实验研究

目的 制备一种具有磁共振显像功能的Fe3O4纳米粒子,通过声脉冲辐射成像(acoustic radiation force impulse,ARFI)辐照脂质微泡(microbubbles,MBs),探讨ARFI辐照微泡对Fe3O4纳米粒子在肿瘤组织分布的影响.方法 采用高温水热法制备Fe3O4纳米粒子,检测其形态、大小、分布等,观察其体外磁共振显像效果.选取60只SD雌性大鼠,体质量为170 ～200 g,制备Walker256皮下移植瘤模型,分为6组(n=10):单纯ARFI辐照组、单纯MBs组、ARFI辐照MBs组、单纯Fe3O4纳米粒子组、ARFI辐照Fe3O4纳米粒子组、ARFI辐照MBs和Fe3O4纳米粒子组.微泡0.2 mL及5 mg/kg Fe3O4纳米粒子经大鼠尾静脉推注,ARFI辐照条件为探头间隔5 s辐照肿瘤部位,累计辐照5 min.将处理后的SD大鼠肿瘤部位行MRI扫描观察肿瘤组织信号变化;处死SD大鼠,取组织标本行病理学分析.结果 制备的Fe3O4纳米粒子形态规则,粒径分布均匀,具有磁共振显像功能.SD大鼠肿瘤组织普鲁士蓝染色结果为单纯Fe3O4纳米粒子组、ARFI辐照Fe3O4纳米粒子组、ARFI辐照MBs和Fe3O4纳米粒子组均可见点状蓝染颗粒.其中ARFI辐照MBs和Fe3O4纳米粒子组蓝染颗粒计数明显多于其余2组(P＜0.05).SD大鼠肿瘤部位磁共振成像结果为单纯Fe3O4纳米粒子组、ARFI辐照Fe3O4纳米粒子组、ARFI辐照MBs和Fe3O4纳米粒子组经相应处理后T2*WI均可见肿瘤内部低信号部分增加.结论 ARFI辐照MBs能够有效地提高Fe3O4纳米粒子在SD大鼠皮下移植瘤组织的分布,增强Fe3O4纳米粒子在活体肿瘤内的靶向递送效果.     

超顺磁性葡聚糖氧化铁纳米颗粒的研制及表征

目的 制备葡聚糖包被的超顺磁氧化铁（SPIO）纳米粒子，并对其主要物理性质和磁学性质进行研究。探讨它作为磁共振造影剂的可能性。方法 通过共沉淀法获得SPIO纳米粒子，分别采用透射电镜和光子相关光谱仪测定其粒径大小，利用邻苯二氮菲比色法测定铁的浓度，同时用核磁共振仪测定弛豫率等参数。结果 X-射线衍射分析确定所制备的葡聚糖磁性粒子主要为Fe3O4晶体，粒子体均粒径为85．9nm，氧化铁核心大小为15nm左右，具有超顺磁性，其弛豫率和质量磁饱和度分别达到0．1567mmol／ms和80emu／gFe。结论 所制备的SPIO粒子稳定，其物理性质表明其具有作为磁共振造影剂的特性。     

Fe3O4-PMMA复合纳米微球的制备与表征

采用化学共沉淀法合成了超顺磁Fe3O4纳米粒子,并采用油酸和油酸钠对其表面进行修饰,制备了可稳定分散于水中的磁流体。以该磁流体为种子,通过一步乳液聚合制备了表面带有功能化羧基的Fe3O4-聚甲基丙烯酸甲酯复合纳米微球(Fe3O4-PMMA)。利用动态光散射、透射电镜观察、傅里叶红外光谱、热失重分析、振动样品磁强计测试等手段表征了复合微球的尺寸、形态、结构、组成和磁性能。结果表明,复合微球的平均直径约120 nm,表面带有羧基功能基团,在室温下具有超顺磁性和较高的饱和磁化强度。     

超顺磁性Fe_3O_4纳米粒的制备及其对小鼠的急性毒性作用

目的制备超顺磁性Fe3O4纳米粒(superparamagnetic Fe3O4 nanoparticle,SPFN),探讨其对小鼠的急性毒性作用。方法采用化学共沉淀法制备SPFN,应用透射电镜和振动样品磁场计等对SPFN进行形态观察和结构表征测定。取60只小鼠按不同的给药方式和剂量,随机数字表法分为3组(n=20):口服灌胃组(总剂量:2 104.8 mg/kg、容积:25 ml/kg)、腹腔注射组(总剂量:1 578.6 mg/kg、容积:20 ml/kg)、尾静脉注射组(总剂量:438.5 mg/kg、容积:10 ml/kg);每组另取10只小鼠予生理盐水作为对照(n=10)。观察小鼠的一般情况;全自动生化分析仪检测小鼠主要血生化指标;HE染色观察主要脏器的病理改变;瑞氏染色观察骨髓组织。结果制成粒径为15～20 nm,饱和磁化强度为21.431 emu/g,剩余磁化强度为0.102 emu/g的SPFN。予SPFN 2周后,各组小鼠均未死亡,血生化指标均无统计学差异(P>0.05),主要脏器和骨髓均未见炎症、水肿、变性、坏死等改变。结论成功制备超顺磁性Fe3O4纳米粒,自制超顺磁性Fe3O4纳米粒对小...     

磁性Fe3O4明胶复合纳米粒子的制备与表征

用化学共沉淀法制备磁性Fe3O4纳米粒子,然后用异丙醇为凝聚剂采用单凝聚法制备磁性Fe3O4明胶复合纳米粒子。考察了明胶浓度与异丙醇的体积以及Fe3O4含量对粒径分布及性能的关系。采用透射电子显微镜和Zetasizer粒度分析仪测量磁性明胶复合纳米粒子的平均粒径,X射线衍射仪和红外光谱以及热重及差热分析进行结构和热稳定分析。结果表明磁性Fe3O4明胶复合纳米粒子中的Fe3O4纳米粒子被明胶所包覆,而且粒径很小,具有良好的热稳定性。     

靶向治疗用Fe_3O_4 及其白蛋白包被磁性纳米粒子的制备

目的制备用于肿瘤靶向治疗的Fe3O4及其白蛋白包被的磁性纳米粒子.方法采用部分还原法制备Fe3O4纳米粒子,通过微乳化方法制备了白蛋白包被的Fe3O4磁性纳米颗粒.结果Fe3O4粒径为10nm左右,X-射线粉末衍射分析显示Fe3O4纳米磁性微粒是典型的尖晶石构型;白蛋白包被的磁性纳米粒子直径在200nm左右.结论Fe3O4及其白蛋白包被的磁性纳米粒子适于用于肿瘤靶向治疗的进一步研究.     

纳米As2O3磁性脂质体的制备及表征

目的:制备将药物治疗与热疗相结合的靶向抗癌药物新剂型-As2O3磁性脂质体。方法:用改良的湿化学法制备MnxZn(1鄄x)Fe2O4(锰锌铁氧体)纳米磁性粒子,运用透射电镜和PE热分析系统进行表征,在高频交变磁场下进行体外加热试验,MTT实验检测其细胞毒性;采用薄膜-超声法加高速搅拌制备纳米As2O3磁性脂质体,用透射电镜、图像分析系统和能谱仪对其进行表征,原子荧光光度计检验脂质体中As2O3的包封率。结果:MnxZn(1鄄x)Fe2O4纳米磁性粒子近似球形,粒径20～40nm,无细胞毒性,居里温度随锰锌比例的不同分布在97℃~140℃之间,其磁流体在高频交变磁场下可升温至35℃~47℃并保持恒定。以此磁性材料为载体制成的As2O3磁性脂质体的平均粒径为(182±125)nm,其中含有As2O3和MnxZn(1鄄x)Fe2O4的成份,药物包封率达到71.16%。结论:MnxZn(1鄄x)Fe2O4纳米粒子是制备医用磁性脂质体的良好载体,采用薄膜-超声法加高速搅拌可制备纳米级As2O3磁性脂质体。     

液相共沉淀法制备吉西他滨磁靶向纳米粒

目的：采用液相共沉淀法制备吉西他滨磁靶向纳米粒,探索制备过程中的一些条件。方法观察不同搅拌速度、Fe3+/Fe2+比、pH、温度对四氧化三铁（Fe3O4）纳米粉的影响以及乳化水相/油相、超声时间、固化温度对磁靶向纳米粒的影响。结果制备Fe3O4纳米粉采用条件如下：800 r/min的搅拌速度、1.7∶1的Fe3+/Fe2+比、pH9、反应温度60℃,以及采用5∶40的水相/油相比、10 min的超声时间、100℃的固化温度。结论制备的Fe3O4纳米粉粒径小,纯度高,无团聚现象,制备的吉西他滨磁靶向纳米粒稳定性好。     

Fe3O4＠SiO2磁性荧光双功能纳米粒的制备及其表征

为了制备同时具备磁性和荧光性的双功能纳米粒,采用有机模板和反相微乳液相结合的方法,将Fe3O4磁性纳米粒包裹在二氧化硅(SiO2)中,形成核壳结构,然后通过3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)的中介作用,连上异硫氰酸荧光素(FITC),生成Fe3O4@SiO2(FITC)纳米粒。为了进行磁性分离的实验,制备连有罗丹明B异硫氰酸(RITC)的SiO2纳米粒[SiO2(RITC)]作为对照品。采用傅里叶红外、X线衍射、透射电镜和振动样品磁强计(VSM)对Fe3O4@SiO2(FITC)纳米粒的形貌和性质进行表征。结果得到了粒径为100 nm左右,饱和磁化强度为29.8 emu/g,具有超顺磁性和荧光性的纳米粒;荧光显微镜观察结果表明,Fe3O4@SiO2(FITC)在磁性分离应用中的效果良好。     

水溶性四氧化三铁纳米粒子制备及其在大鼠体内分布

目的 制备水溶性四氧化三铁纳米粒子并研究其在动物体内的分布.方法 采用高温分解法制备有机相Fe3O4磁性纳米粒子,然后采用2,3-二巯基丁二酸（DMSA）对磁性纳米晶体进行表面修饰,得到水溶性氧化铁纳米颗粒（Water-Soluble Iron Oxide Nanparticles,WION）,将WION通过尾静脉注射入SD大鼠体内,在不同时间处死大鼠,组织切片染色观察WION在大鼠体内的分布,对WION的生物相容性做初步探讨.结果 透射电子显微镜观察发现,晶体的表面通过疏水长链烷烃稳定,Fe3O4纳米晶体在环己烷中具有较好的分散性,颗粒并无聚集现象;尾静脉注射0.5 ml的WION溶液（l mg/ml）24 h后,WION主要集中在脾脏和肝脏,其次是肾脏和肺.结论 采用高温分解法成功制备了Fe3O4磁性纳米粒子,其具有良好的表面形貌.进一步采用2,3-二巯基丁二酸（DMSA）对其进行表面修饰,获得了分散性良好的水溶性氧化铁纳米颗粒（WION）.     

叶酸靶向PEG-PEI-Alg-氧化铁磁性纳米基因载体的构建及鉴定

目的 构建叶酸(folic acid,FA)分子靶向磁性纳米载体,表征其基本理化性质,分析与基因的结合能力.方法 将化学共沉淀法制备的醛基化海藻酸钠(Alg)改性的Fe3O4纳米与酰胺化反应制备的聚乙二醇(PEG)-聚乙烯亚胺(PEI)-FA化合物充分混合形成PEG-PEI( -FA)-Alg-Fe3O4纳米,使用透射电镜、激光粒度检测仪、磁强计、紫外分光光谱等检测该纳米形态、粒径及Zeta电位、磁饱和强度、FA成分等;采用琼脂糖凝胶电泳分析该纳米结合基因能力.结果 该纳米分散均匀,平均水动力学粒径197.8 nm,Zeta电位+12.6 mV.具有超顺磁性.紫外分光光谱检测显示成功偶联FA分子.凝胶电泳结果显示纳米粒能有效结合质粒.结论 该纳米颗粒能够携带基因,可用于磁靶向及分子靶向治疗实验.     

Fe3O4磁性纳米颗粒/CD/5-FC系统对U251细胞化疗作用

目的：建立以Fe3O4磁性纳米颗粒（Fe3O4,MNP）/胞嘧啶脱氨酶（CD）/5-氟胞嘧啶（5-FC）系统为基础的神经系统胶质瘤治疗方法.方法：利用高温分解铁有机物法以2-吡咯烷酮和乙酰丙酮铁为原料制备出Fe3O4 MNP,用γ-氨丙基三乙氧基硅烷对磁性材料进行表面修饰.以Fe3O4 MNP为载体将CD基因转染U251胶质瘤细胞,检测Fe3O4 MNP对质粒pCMVCD的结合与保护能力.通过RT-PCR,Western Blot法和免疫荧光等方法检测CD基因在U251细胞的表达.噻唑蓝（MTT）法检测5-FC化疗后U251-CD细胞生长曲线的变化.结果：制备出粒径为（10±2）nm的Fe3O4 MNP;使用Fe3O4 MNP作为载体将CD基因成功转染U251细胞;脂质体转染组转染率为（39.23±12.12）%,而示Fe3O4 MNP转染组转染率为（67.35±11.19）%,2组相比较差异显著（P〈0.01）.Fe3O4 MNP作为载体转染的U251-CD细胞CD基因稳定表达,并呈时间相关性增强表达模式;U251-CD细胞加入5-FC后能显著抑制U251细胞生长.结论：Fe3O4 MNP可作为胶质瘤基因治疗的理想载体;Fe3O4 MNP/CD/5-FC系统可作为脑胶质瘤辅助治疗手段之一.     

四氧化三铁磁性纳米颗粒对人角质形成细胞超微结构的影响

目的 研究四氧化三铁(磁性Fe3O4)纳米颗粒对人角质形成细胞(HaCaT)超微结构的影响。方法 将不同浓度的Fe3O4磁性纳米颗粒悬液加入培养的HaCaT细胞中,在37℃、5%CO2的细胞培养箱中共同孵育4 h,收集细胞进行常规透射电镜制样,在透射电镜下观察纳米Fe3O4颗粒进入细胞的方式及细胞超微结构的改变。结果 Fe3O4磁性纳米颗粒平均粒径为12 nm。在不同浓度下Fe3O4磁性纳米颗粒均能以吞噬的方式进入细胞,进入细胞后再从吞噬泡中释出,主要对其附近的线粒体造成影响,线粒体出现肿胀,线粒体嵴溶解。 结论 Fe3O4磁性纳米颗粒主要对HaCaT细胞中颗粒附近的线粒体结构有损伤,且存在浓度依赖性。     

偶联 CD206 抗体载 Fe3O4的 PLGA 纳米微球促进巨噬细胞 M1型极化

目的 通过构建纳米微球靶向性地提高巨噬细胞中的铁浓度来增强抗肿瘤免疫。方法 采用W/O/W复乳化溶剂扩散法制备CD206单克隆抗体表面修饰的载Fe3O4聚乳酸羟基乙酸（PLGA）纳米微球。使用马尔文粒径检测仪测定微粒直径,Zeta电位 法测定Zeta电位。用铁测定试剂盒测定Fe3O4的包封率。采用免疫荧光实验检测CD206抗体与巨噬细胞的结合及靶向性。Western blot、qRT-PCR检测巨噬细胞的极化指数。并用BALB/C-57小鼠皮下肿瘤模型验证纳米微球促进肿瘤相关巨噬细胞（TAM）的极化状态。结果 纳米微球的平均直径在260~95 nm范围内,Zeta电位值在-19~-33 MV。Fe3O4的包封率在65%~75%。流式细胞术检测CD206单克隆抗体与PLGA微球偶联率为65%~70%,免疫荧光实验证实了PLGA微球与CD206高表达巨噬细胞的靶向结合能力。Western blot和qRT-PCR证实了偶联CD206抗体载Fe3O4的PLGA纳米微球（CD206-Fe3O4-PLGA）和载Fe3O4的PLGA纳米微球（Fe3O4-PLGA）促进TNF-α、iNOS和IL-1β的表达（P<0.05）。小鼠肿瘤模型研究证实CD206-Fe3O4-PLGA纳米颗粒促进TAMs中CD86的表达。结论 PLGA纳米微球具有均匀的粒子的大小及Zeta电位,以及较好的抗体偶联效率及纳米铁包封率,同时偶联CD206的PLGA微球能够较好的靶向结M2型巨噬细胞,并通过释放包被的Fe3O4促进巨噬细胞的M1型极化。本研究为肿瘤的免疫治疗提供了一种潜在的方法。     

反相微乳液法制备纳米四氧化三铁颗粒

目的 通过反相微乳液法制备纳米四氧化三铁(Fe3O4).方法 通过拟三角相图,确定环已烷、Triton X-100、正丁醇及水4组分体系的油包水型微乳液,电导率测定及染料扩散法判断体系为油包水(W/O)型反相微乳.利用该微乳液的"微型水池"制备了纳米级Fe3O4黑色颗粒,优化各反应物量的比例.通过红外谱图、电子扫描电镜、元素分析对所制备的Fe3O4纳米颗粒进行了表征.结果 确定拟三角相图中微乳液的区域,得到最适组分比例.当各反应物物质的量的比例n(Fe3+)∶n(Fe2+)∶n(OH-)=3∶2∶24时得到纯的Fe3O4黑色粉末.扫描电镜图显示实验结果的Fe3O4粒径<100 nm.结论 本实验配制了正已烷、Triton X-100、正丁醇、水组分体系反相微乳,并通过该体系制备了纳米Fe3O4.