随着纳米科技的飞速发展,纳米材料独特的性质使得其在多方面,尤其是在纳米医学领域的应用越来越广泛。纳米-药物系统可以在提高药效的同时降低毒性,并且有效的靶向疾病部位。研究者期望可以利用纳米颗粒进行药物运输以及分子成像,进行疾病的诊断及治疗。纳米医学中的治疗和诊断对于纳米颗粒的要求是完全不同的。应用于疾病治疗的纳米颗粒通常需要在体内保持较长的存留循环时间,以保证药物有效到达病灶,确保药效。而应用于疾病诊断的纳米颗粒则需要通过提高疾病组织相对于周围环境组织的信噪比,增强成像可见度,从而提供一种快速、高分辨、高精度的诊断影像。磁性纳米材料(MNP)是一类可以通过磁场来控制的处于纳米尺度的材料,其独特的理化性质使得它已然成为新一代的核磁共振成像增强造影剂和医学药物运输载体的不二选择,在疾病监测、诊断和治疗中的作用越来越明显。伴随着磁性纳米颗粒系统在医药领域应用的一项巨大的挑战,就是这些纳米颗粒在体内的行为研究。磁性纳米颗粒常常在到达靶组织之前,就被网状内皮系统(RES)识别并清除,这使得磁性纳米颗粒载药系统的功效大打折扣。而磁性纳米颗粒的在体内的“命运’往往与它们的粒径、形貌、所带电荷和表面化学性质密切相关,纳米颗粒的物理化学性质直接影响了它们随后的药代动力学和生物分布。为了提高磁性纳米颗粒的载药效力,可以通过在纳米颗粒表面进行聚合物配体修饰或减小粒径尺寸等方法,来提高纳米颗粒的“隐蔽性”,从而延长纳米颗粒在血液中的循环时间,尽最大可能使它们到达靶向组织。本工作中探究了三种不同表面修饰的磁性纳米颗粒在体内的生物学行为。通过对这三种磁性材料在大鼠体内的生物分布及生物相容性进行研究,发现其中石墨烯包覆的磁性铁纳米颗粒在大鼠体内呈现非常独特的生物分布,它可以有效地避免被肝脏和脾脏摄入,同时具有较长的血液循环时间。石墨烯包覆的磁性铁纳米颗粒还具有良好的生物相容性,对大鼠体内的血液及器官均不产生明显的急性毒性,其独特的性质效地解决了一般作为药物载体的磁性纳米材料极易被网状内皮系统摄取,在体内循环时间短等缺陷,为今后在诊断治疗医学中的研究提供了方向。而实验选取的另外两种葡聚糖包覆的磁性氧化铁纳米颗粒在进入体内后非常容易被肝脏和脾脏摄取并累积,在血液中循环时间较短,使其具有作为肝脏／脾脏核磁共振成像增强造影剂的潜力。同时也可以利用其极易被网状内皮系统大量摄取的性质,作为药物载体应用于肝脏/脾脏的肿瘤治疗。