新型MRI_CT双模态造影剂Au_Fe3O4复合纳米团簇的制备及表征.doc

文档介绍：
新型 MRI/CT 双模态造影剂 Au/Fe3O4 复合
纳米团簇的制备及表征#
刘雅洁,张春富**
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(上海交通大学生物医学工程学院,上海 200030)
摘要:制备一种新型的 MRI/CT 双模态 Au/Fe3O4 复合纳米团簇造影剂,并对其相关性能进
行研究。方法首先,利用高温有机热分解法制备粒径可控且分散性良好的金、四氧化三铁
纳米颗粒并合成两亲性聚乙二醇-聚乳酸(mPEG-PLA)嵌段共聚物。其次,通过组装的方
法以 mPEG-PLA 为纽带,将 Au 和 Fe3O4 纳米颗粒组装为纳米团簇。并利用透射电镜
(TEM)、X 射线能谱仪(EDS)和动态光散射(DLS)分别对所制备纳米簇的形貌、组成、
尺寸及稳定性进行表征。研究不同的组装条件对纳米颗粒的包覆效率、装载能力及相应的
磁共振和 CT 成像效果的影响。结果制备的金、四氧化三铁纳米颗粒呈球形,分散性、均
一性良好,平均粒径分别为 nm、9 nm。两亲性聚合物 mPEG-PLA 分子量约为 11 kD。
为了优化纳米簇的包覆效率(EE)和装载能力(LC)以及磁学特性,制备金、四氧化三铁纳米
颗粒不同配比的纳米簇。随着金纳米颗粒比重的增加,聚合物对纳米颗粒的包覆效率
(EE)和装载能力(LC)呈现先增加后降低又增加的趋势。通过对其横向弛豫率测量证明
该造影剂缩短 T2 时间效果明显,并随着 Fe3O4 纳米颗粒比重的提高,横向弛豫率呈现升高
趋势。磁共振成像研究证明: 磁共振信号强度的改变随 Fe3O4 纳米颗粒比重的提高而增
强。而 micro-CT 成像研究则表明,随 Au 纳米颗粒比重的提高,成像效果越明显。结论
利用本方法制备出的造影剂粒径可控,稳定性良好, 具备良好的 MRI/CT 造影性质,具有
潜在的临床使用价值。
关键词:生物材料;CT;MRI;金纳米;四氧化三铁纳米
中图分类号:
Preparation and Characterization of A Novel MRI/CT
Dual-function Contrast Agent
LIU Yajie, ZHANG Chunfu
(Biomedical Engineering School, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200030)
Abstract: In this paper, we prepare a novel MRI/ CT dual-functional contrast agent. Methods
Hydrophobic size- controllable gold and Fe3O4 nanoparticles were prepared by high-temperature
organometallic route. Then the particles were assembled by an amphiphilic polymer (mPEG-PLA) into
hydrophilic nanoclusters. The clusters’ morphology, composition, size,