磁共振成像（MRI）具有非侵入、非辐射、高的空间分辨率以及可以软组织成像等优点,被广泛的应用于临床医学诊断。另外,为了进一步提高MRI的对比度,需要借助MRI造影剂。MRI造影剂又可分为使病灶位置变亮的阳性（T₁）和变暗的阴性（T₂）造影剂。由于单一的MRI造影模式会出现很多信号的干扰,所以开发T₁-T₂双模式造影剂具有重要的意义,该类造影剂能在同一台仪器上实现双模式成像,可以极大的提高了诊断的精准度。另外,基于磁性材料的磁热转换性能,开发可以同时实现MRI诊断和磁热治疗的一体化试剂,不仅可以实现对肿瘤的早期诊断,还可以实现对发现的病灶进行原位治疗、减轻患者的痛苦,也具有重要的临床意义。基于此,本论文以生物兼容性好、制备简单的Fe@Fe₃O₄纳米粒子为平台,开展了以下两个工作:第一、基于T₂加权成像性能的Fe@Fe₃O₄以及商业化的T₁加权成像造影剂（DOTA-Gd）,设计开发了Gd标记的Fe@Fe₃O₄纳米粒子用于T₁-T₂双模式MRI造影剂。首先以高温热解法制备了油酸/油胺包覆的Fe@Fe₃O₄纳米材料,随后利用阿仑膦酸钠（ALA）进行表面改性,制备了氨基功能化的Fe@Fe₃O₄纳米材料。最后通过生物耦合反应,将DOTA（Gd）偶联到Fe@Fe₃O₄表面,制备出T₁-T₂双模式MRI造影剂。该造影剂展现出优异的T₁-T₂双模态成像性能,瘤内注射30 min后肿瘤部位T₁成像强度增加了70%,T₂成像对比度则降低了20%。第二:基于巨噬细胞的吞噬作用,制备了巨噬细胞担载的Fe@Fe₃O₄磁热治疗试剂,探索了其磁热治疗性能在癌症治疗上的应用。将Fe@Fe₃O₄与RAW246.7细胞共同孵育以得到Fe@Fe₃O₄@RAW磁热疗试剂。相比于Fe@Fe₃O₄,Fe@Fe₃O₄@RAW的磁热性能提高了两倍,同时经历六个循环,磁热稳定性依然很高。此外,Fe@Fe₃O₄@RAW的弛豫率是Fe@Fe₃O₄的两倍,T₂加权成像对比度得到了较大的提高。更为重要的是在外加磁场的作用下,Fe@Fe₃O₄@RAW可实现对4T1细胞的有效治疗。通过该论文的工作,不仅为肿瘤的诊断提供了一种双模式的造影剂,同时还为癌症的治疗提供了一种新的治疗试剂,进一步推动了Fe@Fe₃O₄纳米材料发展,为其临床转化提供了理论支持。