近些年来,Fe3O4 磁性纳米颗粒因其良好的生物相容性,超顺磁性以及大的比表面等特征而受到广泛关注,并且在生物医学的靶向药物输送,核磁共振成像,蛋白质分离,生物传感,工业催化及电磁导体等方面已经有了很充分的研究以及相关的应用。而自组装制备的纳米材料可以有很好的光、电和催化等性能,针对磁性纳米颗粒可以控制适当的条件来改变颗粒形态、大小和磁强度等特征来获得理想的高性能材料。我们利用液滴微流控一步法获得的双乳液滴作为Fe3O4磁性纳米颗粒自组装的模板,成功制备了级次结构的中空开口磁球,具有潜在的选择性载药、可控释放、遥感磁控、定位成像等多功能特性。制备过程主要分为三个阶段：首先是利用液滴微流控方法产生单分散的水包油单乳液滴；然后通过单乳液滴的自乳化相分离过程获得了水-油-水双乳液滴；最后油相中磁性纳米颗粒和聚乙烯醇在溶剂挥发过程中,利用偶极相互作用和表面张力的竞争机制最终形成了开口大小可控的中空磁球。这种新颖的自组装体,不仅在结构上满足了选择性装载大分子药物的需求,而且磁性能由于自组装的协同作用大大增强,可以用作核磁共振成像的造影剂和超低场磁成像的分子探针。在外加磁场的存在下,还能够有效地将磁性载体输送到病变组织中去,并利用磁热效应将封装的药物释放,因而对今后癌症的诊疗一体化研究具有积极的推动作用。