【摘 要】
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Fe3O4制备工艺成熟,形貌尺寸可控,通过修饰和表面功能化可以实现特定的性能。由于其独特的磁性和生物相容性,广泛应用于磁共振成像中。磁共振成像（MRI）是一种安全无损的检测技术,空间分辨率高,可用于全身检测,但灵敏度不足,对于小病灶的检测具有一定的局限性。碳量子点是荧光成像（FL）中的新型纳米材料,来源广、成本低、毒性低、光学稳定性好、易功能化。通过将碳量子点和Fe3O4结合起来,可以构建磁共振/
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Fe3O4制备工艺成熟,形貌尺寸可控,通过修饰和表面功能化可以实现特定的性能。由于其独特的磁性和生物相容性,广泛应用于磁共振成像中。磁共振成像（MRI）是一种安全无损的检测技术,空间分辨率高,可用于全身检测,但灵敏度不足,对于小病灶的检测具有一定的局限性。碳量子点是荧光成像（FL）中的新型纳米材料,来源广、成本低、毒性低、光学稳定性好、易功能化。通过将碳量子点和Fe3O4结合起来,可以构建磁共振/荧光双模态成像平台,实现功能互补,提高疾病早期检测的准确性,进而还可以利用光热或磁热效应实现光动力光热疗法和磁热疗法。本文分别通过水热法和共沉淀法制备了不同氮源掺杂的碳量子点和不同电性分子修饰的Fe3O4,对二者的结构与性能进行研究,并用于构建FL/MRI双模成像平台。论文主要研究内容如下:首先通过一步水热法制备了不同氮源修饰的碳量子点（纯碳量子点CQDs,分别以N,N二甲基甲酰胺（DMF）和聚乙烯亚胺（PEI）做单一氮源掺杂的碳量子点NCQDs和PEI-CQDs,以DMF和PEI同时做氮源的双氮掺杂碳量子点PEI-NCQDs）,通过对碳量子点的结构和荧光性能表征,发现PEI-NCQDs具有更为优异的荧光性能,其中DMF和PEI作为双氮源掺杂对提高PEI-NCQDs量子点的荧光强度具有协同作用。而后通过共沉淀法制备了不同分子修饰的Fe3O4,对其结构和性能进行研究,发现Fe3O4的磁性受表面修饰物含量的影响,且表面分子的种类影响其稳定性和表面电位。其次选取高荧光强度的双氮掺杂碳量子点PEI-NCQDs和Fe3O4通过静电作用构建了 FL/MRI双模成像平台,体外磁共振成像显示其具有T2造影效果,弛豫率为31.09 mM-1s-1,但荧光强度有待提高。最后为了改善复合效果,以高分子复合物为载体,采用乳液法进一步构建FL/MRI双模成像平台。通过荧光和体外成像显示,所制备的磁荧光材料具有良好的荧光性能及T2弛豫效能,是潜在的双模成像造影剂。综上所述,本文合成了不同氮源掺杂的碳量子点及不同电性分子修饰的Fe3O4,并成功用于构建磁荧光双模成像平台,该构想的提出和实现在生物医学领域具有潜在应用。
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