磁性稀土熒光多功能納米顆粒的合成及細(xì)胞成像研究.pdf

1、癌癥是當(dāng)今威脅人類健康的頭號殺手。結(jié)合納米技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)的納米醫(yī)學(xué)具有許多優(yōu)于傳統(tǒng)癌癥治療手段的特點,有望在癌癥的早期診斷以及治療方面取得突破性進展,因而引起了各個國家的廣泛關(guān)注。
　　高性能的納米探針的設(shè)計和應(yīng)用是實現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵,也是目前納米生物醫(yī)學(xué)研究的熱點和難點。在過去的十幾年里,各種納米探針在癌癥的診斷和治療方面也取得了相當(dāng)大的進展,但離臨床應(yīng)用還有一段時間。其原因在于一些關(guān)鍵性的問題還未解決,如缺乏合適的體內(nèi)成像的熒

2、光探針、納米探針的生物相容性和毒性等,因此開發(fā)生物相容性好、具有多模式成像功能的納米探針成為醫(yī)學(xué)發(fā)展的重點。
　　本課題利用稀土納米材料優(yōu)異的光學(xué)性能和磁性四氧化三鐵納米顆粒獨特的磁性能,構(gòu)建新型的多功能磁性熒光納米探針,將其應(yīng)用于體外細(xì)胞熒光成像和磁共振成像,本研究將為腫瘤的診斷治療提供理論依據(jù)。主要研究內(nèi)容包括:
　　(1)利用多元醇法制備了磁性-稀土下轉(zhuǎn)換熒光納米顆粒。首先在二縮三乙二醇(TREG)溶劑中分解乙酰丙酮鐵

3、,合成了水溶性四氧化三鐵(Fe3O4)納米顆粒,再在含有稀土離子的一縮二乙二醇(DEG)溶劑中合成了核殼結(jié)構(gòu)納米顆粒Fe3O4@CeF3:Tb@CeF3。并通過透射電鏡(TEM)、X射線粉晶衍射(XRD)、光致發(fā)光光譜(PL)對納米顆粒進行了表征。結(jié)果表明合成的多功能納米顆粒粒徑小于20nm,具有良好的水溶性和強的熒光性能。
　　(2)首先利用高溫分解法制備油溶性Fe3O4納米顆粒,在此基礎(chǔ)上,通過兩種方法得到兩種不同結(jié)構(gòu)的磁性-

4、稀土上轉(zhuǎn)換熒光多功能納米顆粒。其一為直接在磁性納米顆粒表面包覆熒光層得到Fe3O4@NaYF4:Yb,Er多功能納米顆粒,其二為將NaYF4:Yb,Er上轉(zhuǎn)換納米顆粒自組裝在包覆有二氧化硅(SiO2)的Fe3O4納米顆粒表面得到Fe3O4@SiO2@NaYF4:Yb,Er多功能納米顆粒。
　　(3)通過檸檬酸對Fe3O4@CeF3:Tb@CeF3多功能納米顆粒進行表面功能化修飾并偶聯(lián)靶向生物分子葉酸,將其應(yīng)用于體外細(xì)胞的熒光成像和