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磁性纳米颗粒具有独特的物理化学性能,是近些年来发展迅速且极具应用价值的新型材料,在现代科学的众多领域如数据储存、磁流体、催化、环境保护、核磁共振成像、生物医药等得到越来越广泛的应用。按照磁学性能的不同,磁性纳米颗粒可以分为单畴铁磁性纳米颗粒和超顺磁性纳米颗粒。单畴铁磁性纳米颗粒如L10FePt、L10CoPt以及SmCo等,具有高的单轴磁晶各向异性常数,其颗粒在尺寸低于3nm时仍具有高的矫顽力,因此成为下一代超高密度磁记录介质和永磁材料的候选。超顺磁性纳米颗粒如Fe304、γ-Fe2O3、Fe和FeCo等,具有高的饱和磁化强度,且撤掉磁场后无剩余磁矩。因此超顺磁纳米颗粒能在液相中长时间保持良好的分散性,这使得其广泛的应用于生物医药领域。本论文采用化学法制备和改性磁性纳米颗粒,同时研究了磁性纳米颗粒在磁感应热疗和生物传感领域的应用。主要研究内容为：在第一部分,采用化学法制备了CoPt以及CoPt@Ag磁性纳米颗粒,并研究在Ar+5%H2还原气氛退火下,Ag的包覆对于CoPt纳米颗粒磁学性能的影响。在退火过程中,Ag原子扩散到CoPt内部；在后续冷却过程中,Ag原子又趋向于在表面沉积,从而在CoPt内部产生空位。空位的产生可以有效地促进Co和Pt原子重排形成L10相。因此在相同的温度下退火,CoPt@Ag的矫顽力远高于CoPt,从而实现了CoPt磁性纳米颗粒的低温有序化。在第二部分,我们在超顺磁性纳米颗粒表面修饰了双链DNA(ds-DNA)。基于ds-DNA的熔解曲线,通过检测表面ds-DNA量的变化,从而可以确定和比较不同磁性纳米颗粒在交变磁场下表面温度的变化。研究表明,两种磁性纳米颗粒的表面温度和溶液温度相差可达到57.8℃。两种磁性纳米颗粒的表面温度之差也达到了4.5℃。在第三部分,将超顺磁性纳米颗粒与巨磁电阻器件结合用于生物探测。在论文中,基于自行设计和构建的生物芯片,利用自己搭建的测试平台,实现了对前列腺癌的生物标记物之Endoglin和Interleukin6(IL-6)的定量检测。其中Endoglin的检测灵敏度可以达到56pM。