本文介绍了课题组在高性能纳米材料控制制备与质量控制、表面修饰与特异性生物分子偶联、纳米探针及其信号标记与放大技术、肿瘤的体外标志物检测与体内分子影像研究及应用.系统深入地研究了磁性纳米材料、金银纳米材料的形貌控制制备及质量控制,已形成系列功能纳米材料：Ⅰ.细胞磁标记纳米颗粒,Ⅱ.细胞磁转染纳米颗粒,Ⅲ.生物磁分离纳米颗粒及磁性微球,Ⅳ.磁共振造影用纳米颗粒及分子影像探针,Ⅴ.磁感应热疗发热剂,Ⅵ.磁性药物载体,Ⅶ.多功能金纳米材料(金标试剂),Ⅷ.多功能银纳米材料(抗菌、银浆、银墨水),拥有20 多个品种,一个配套设备(细胞磁标仪),以及表面修饰、抗体偶联、酶固定等多种表面功能化技术,材料已经广泛用于50 多个医院、高校及科研院所进行研究及应用开发.纳米探针包括信号组件和识别组件,是由具有信号放大功能的纳米颗粒与特异性生物分子通过化学偶联而构成.在基于纳米探针的体外诊断方面,我们发展了如下一些技术：(1)食管癌胃癌等消化道肿瘤快速诊断技术：发展一种普鲁士蓝修饰的铁蛋白纳米探针,其具有强的类过氧化物酶特性和肿瘤组织特异性,可实现对食管癌、胃癌等多种肿瘤的高灵敏和特异筛查,具有一步标记、快速显色的优势.(2)乳腺癌Her2 暗场定量免疫成像技术：发展一种基于金纳米颗粒暗场成像功能的新型免疫组化诊断试剂盒,制备金-Her2 抗体纳米探针,结合暗场成像和研发的图像处理分析系统,实现对乳腺癌组织Her2 的标记和暗场成像,相对传统免疫组化具有快速、无需染色和可量化的突出优势,突破了传统免疫组化无法定量的局限.(3)肿瘤血清学标志物快速富集和免疫检测试纸条：发展可同时进行磁分离捕获、富集样品中待检分子并进行免疫再捕获和模拟酶显色的试纸条,具有灵敏度高、特异性强和简单方便快速的特点,为肿瘤血清标志物的快速诊断和筛查提供重要的POCT 产品.在基于纳米探针的体内磁共振造影剂及分子影像研究方面,我们已经成功获批磁共振造影用纳米氧化铁国家标准物质一项,并拥有相应的生产资质.制备的纳米探针单分散性优异、磁性强、生物相容性好,表面修饰高密度PEG,可进一步偶联RGD、葡糖糖、抗体等功能性生物分子,实现对肿瘤新生血管、代谢以及膜受体的特异性靶向标记和分子成像,具有长循环、隐形(躲避肝脾吞噬)、超小、成像对比度高等突出的优势.同时,基于纳米颗粒的磁热效应,还可以实现对肿瘤的靶向磁感应热疗,达到诊疗一体化的目的.