炔基修饰Fe3O4磁纳米粒子的合成及其“click”环加成反应

Fe3O4磁纳米粒子的炔基修饰包括：纳米磁性Fe3O4粒子的制备,硅胶包覆Fe3O4磁粒子,氨基修饰硅胶包覆的磁粒子,炔基修饰氨基修饰后的磁粒子.并采用苄基叠氮与所制备的炔基修饰磁Fe3O4纳米粒子进行click环加成反应.通过SEM、BET、XRD和VSM分别对Fe3O4和硅胶包覆Fe3O4的表面形貌、比表面积、晶型结构和磁性能进行表征;利用UV-Vis对磁性Fe3O4粒子表面的炔基进行半定量分析;采用FTIR对产物表面基团做定性分析.结果表明,Fe3O4磁纳米粒子平均粒径为180±20 nm,粒子呈球     

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<正>前人对于磁性纳米粒子安全性的研究主要是从粒子本身的材料、粒径大小等方面着手,而在表面修饰剂的选择上,DMAB可增强纳米粒子的细胞通透性,而APTS可增加纳米粒子的稳定性,降低其沉积率。两种修饰剂均有作为磁性纳米粒     

超顺磁纳米Fe3O4磁性流体的制备及其在交变磁场中的发热性能

采用两步法以油酸为表面活性剂对纳米Fe_3O_4磁性粒子进行表面修饰,制备出稳定的Fe_3O_4油基磁性流体。通过透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、红外光谱(FT-IR)、振动样品磁强计(VSM)对油酸修饰后的纳米Fe_3O_4磁性粒子的形貌、结构与磁性能进行了表征。结果表明,在表面活性剂存在时,可以有效地减少纳米Fe_3O_4磁性粒子之间的团聚,同时使油基磁性流体具有良好的稳定性和发热性;纳米Fe_3O_4磁性粒子的饱和磁化强度为66.35 A·m2/kg,剩余磁化强度为0,具有超顺磁性;在外加交变磁场下,纳米Fe_3O_4油基磁性流体在20 min时,发热温度可达55.9℃。     

纳米多功能磁共振造影剂的合成、修饰及其生物应用

磁性纳米粒子在生物成像方面已经得到了广泛的应用,并且有着良好的发展前景.就纳米多功能磁共振造影剂的种类、合成、表面修饰及其生物应用等方面介绍了近年来国内外在这一领域的最新进展.     

镝铁氧体的表面修饰对磁性液体性能的影响

纳米磁粒子能否与硅油形成稳定的分散体系是制备硅油基磁性液体的关键。阐述了用共沉淀法制备的粒径约14.2nm的镝铁氧体磁粒子,经不同的表面活性剂修饰后分散于二甲基硅油中,根据分散体系的稳定性和磁性能,考察磁粒子表面的修饰效果对分散体系稳定性和磁性能的影响。用傅立叶红外光谱仪(FTIR)分析了磁粒子与表面活性剂的亲和方式、用振动样品磁强计(VSM)对磁性液体的磁性能进行测试。实验结果表明,在粒径一定的条件下,镝铁氧体磁性液体的稳定性和磁性能主要由使用的表面活性剂种类、修饰方式及用量决定,还与磁性液体中主要组分之间的配比有关。     

磁性四氧化三铁纳米粒子在医学诊疗领域的研究

在过去的几十年间,纳米粒子在生物医学领域取得了飞速发展.在众多类型的纳米粒子中,磁性四氧化三铁(Fe_3O_4)纳米粒子又以其大比表面积、低毒性和良好的生物相容性等物理化学性质而得到全世界生物医用领域的广泛关注.配合以表面修饰手段以及相应的体内作用机制,磁性四氧化三铁(Fe_3O_4)纳米粒子展现出巨大的应用价值,已成为在生物医学材料领域应用最为成功的磁性纳米粒子之一.文中概述了Fe_3O_4纳米粒子作为诊断试剂、药物载体以及诊疗一体化试剂的研究进展,并对该领域的未来发展进行展望.     

磁性纳米粒子的制备及其细胞分离方面的应用

介绍了一种始终在溶液中制备Fe3O4磁性纳米粒子的化学共沉淀,并对制得的粒子进行表面修饰的方法．通过IR,XRD和AFM等测试仪器对样品进行了表征．结果表明：采用化学共沉淀的方法制备出的磁性纳米粒子具有单分散性,且粒径比较均一,约在30nm．由于制备过程均在液体中进行,故制备周期短,污染小．同时利用自制的免疫磁性Fe3O4纳米粒子能较好地分离脐血中的CD133细胞,细胞体外扩增明显．     

表面氨基化磁性Fe3O4纳米粒子合成与表征

采用化学共沉淀法制备了约25±5 nm磁性四氧化三铁(Fe3O4)纳米粒子,并采用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)将Fe3O4纳米粒子表面修饰上氨基(-NH2)官能团,获得了表面氨基化的磁性Fe3O4纳米粒子.利用X-射线粉末衍射仪(XRD),透射电子显微镜(TEM),带有能谱仪(EDS)的扫描电子显微镜(SEM),光电子能谱仪(XPS),以及磁学测量系统(MPMS)对粒子的结构和性能进行了表征和分析.结果表明:表面氨基化后的磁性粒子粒径略有增加,室温下磁化强度由原来的64 emu/g变为62.5 emu/g,较好的保留了原始磁性特征.本研究结果对揭示纳米材料结构与性能关系、以及表面功能化磁性纳米材料制备与应用具有重要意义.     

细胞内磁热疗研究概述

热疗即加热疗法，是指通过升高肿瘤温度，利用热能杀灭癌细胞和肿瘤组织的一种物理疗法．通过在磁性纳米粒子表面进行各种修饰，提高磁性纳米粒子进入肿瘤细胞的效率及选择性，在体外交变磁场的作用下促使进入细胞内的纳米磁性粒子产热而杀伤肿瘤细胞，这种方法称为细胞内磁热疗．作者就肿瘤细胞内磁热疗的研究进展作一综述．     

不同修饰磁性纳米粒子生物安全性比较

 为了研究不同表面修饰的磁性纳米粒子（MNPs）的细胞毒性作用,评价其生物安全性,选用小鼠成纤维细胞（L929）,使用MTT比色法,对3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTS）修饰和溴化双十二烷基二甲基铵修饰的两种磁性纳米粒子不同剂量、时间对细胞的影响进行研究。结果发现,不同修饰的两种MNPs的浸提液的毒性分级试验中,APTS修饰的MNPs主要为1级,2级,合格;而高浓度DMAB修饰的MNPs的浸提液在48h组中为4级,有较强的毒性。MNPs的体外细胞毒性检测显示,APTS修饰的MNPs与DMAB修饰的MNPs相比,对细胞的生存率抑制较小。结果表明,APTS修饰的磁性纳米粒子生物相容性更好,磁性纳米粒子在不同剂量、时间对细胞毒性表现出一定的差异,存在一定程度的剂量、时间依赖性,且对细胞增殖抑制较低。     

碳掺杂二氧化钛的稀磁特性

作为新型材料的稀磁半导体(DMS)在大规模集成电路、高频率器件和光电子器件等方面得到广泛的运用.这主要源于稀磁半导体(DMS)同时具备半导体的电学性质和磁性材料的磁学性质.采用放电等离子烧结(SPS)制备了碳纳米管掺杂的锐钛矿相二氧化钛和未掺杂锐钛矿相二氧化钛样品,样品的结构、形貌、成分、氧空位和磁性等物理性质分别通过XRD,TEM,Raman,XPS,PL,VSM等表征手段进行了分析.综合实验结果,发现氧空位的存在和室温铁磁性正相关.     

In vivo assessment of hepatotoxicity,nephrotoxicity and biodistribution using 3-aminopropyltriethoxysilane-coated magnetic nanoparticles （APTS-MNPs） in ICR mice

The biocompatibility and biodistribution of magnetic nanoparticles （MNPs） in vivo are essential to ensure their safely clinical application. We have studied these aspects with our 3-aminopropyltriethoxysilane-coated magnetic nanoparticles （APTS-MNPs） formulation, which can be used as magnetic induction hyperthermia media. Changes in tissue iron levels were analyzed after intraperitoneal injection of APTS-MNPs to ICR mice. Liver and kidney functions were tested. Heart, liver, spleen, lung, kidney, testis, and brain were sectioned for pathological analysis. Biodistribution of iron in various body tissues changed with time but greater fraction of the injected iron localized in the liver and spleen than in other tissues. Serum showed an increase in AST and LDH fol-lowing APTS-MNPs injection. Histological analyses of selected tissues showed no obvious abnormal changes. In conclusion, APTS-MNPs did not cause continuing changes in the liver and kidney function and thus can be safely used for in vivo application.     

纳米粒子应用于微生物检测的研究进展

食源性致病菌是引发食源性疾病的主要因素,如何有效地检测出食源性致病菌的存在是食源性疾病预防与控制的关键环节.目前,应用于食源性致病菌检测领域的纳米粒子技术已日益成熟.系统介绍了光学纳米粒子、磁性纳米粒子等技术在微生物致病菌检测中的应用.     

基于磁弛豫原理的磁化学传感器研究进展

基于磁性纳米粒子的磁化学传感器是集纳米/微米技术、化学反应、生物技术及核磁共振技术于一体的多学科交叉、多技术集成的传感器.利用这一传感器可以检测各种金属离子、蛋白质、小分子、细菌、病毒、DNA、分子间的相互作用、细胞、肿瘤以及癌症.首先简要概述磁化学传感器的传感原理,然后重点介绍在检测方面的应用.     

Low-temperature magnetic properties of horse spleen ferritin

The magnetic properties of the antiferromagnetic cores in ferritin are of importance in the construction and improvement of ferritin-based magnetic resonance imaging systems and their application to environmental magnetism. In this study, we carry out integrated magnetic and transmission electron microscopy analyses of horse spleen ferritin (HoSF) to understand the relationships between the magnetic behavior of HoSF and temperature, applied field and grain-size distributions. The R-value from the Wohlfarth-Cisowski test for the investigated sample at 5 K was 0.46, indicating very weak magnetostatic interactions among the nanoparticles of HoSF. The nanoparticles of HoSF show superparamagnetic properties at room temperature, while below the blocking temperature of T _b ≈ 12 K it has a net magnetic moment that comes from the uncompensated spins of the nanoparticle surface or spin-canting. The thermal relaxation process of HoSF follows the Néel-Arrhenius expression. From low-temperature AC susceptibility data, we calculated the effective magnetic anisotropy energy E _a=(5.52±0.16)×10^?21 J; the effective magnetic anisotropy energy constant K _eff =(4.65±0.14)×10⁴ J/m³ and the pre-exponential frequency factor f ₀=(4.52±2.93)×10¹¹ Hz. These values are useful in understanding the magnetic behavior of the antiferromagnetic nanoparticles and their potential application in biomedical technology.     

Covalent immobilization of oligoDNA on the surface of magnetic nanoparticles and surface-enhanced Raman scattering study

The DNA magnetic nanoparticles are potentially useful in isolating and purifying DNA or RNA, directing-target-medicines, the development of DNA biosensors and biochips. Surface functionalized magnetic nanoparticles with monodispersed shape and size were prepared by coating nano-sized γ-Fe2O3 with silica in reverse microemuision, and then thioi-compounds were immobilized onto the magnetic nanoparticles. After immobilizing oligoDNA modified with thioi-disuifide on the surface of the fictionalized magnetic nanoparticles, we obtained DNA-magnetic nanoparticles.The efficiency of the single-linking probes loading at the surfaces of magnetic nanoparticles was examined via hybridization experiment. Surface-enhanced Raman scattering methods were also effectively applied to observing the immobilization and hybridization processes mentioned above.The results demonstrated oligoDNA being availably connected to the surface of the magnetic nanoparticles.     

肿瘤主动靶向磁性纳米粒子研究现状及其在肿瘤热疗中的应用

 磁性纳米粒子已广泛应用于肿瘤的成像和治疗,但限制其临床应用的重大障碍是纳米粒子在肿瘤部位不能达到足够的浓度。主动靶向磁性纳米粒子是磁性纳米粒子表面偶联特定的靶向配体,靶向性结合特定的肿瘤细胞。靶向配体的选择是提高主动靶向性的关键。主动靶向性提高了磁性纳米粒子在肿瘤组织内的浓度,减少对正常组织的毒性,从而使其在肿瘤成像与治疗成为可能。磁感应热疗利用磁介质在外加交变磁场的作用下感应发热,是一种新型的具有前景的肿瘤治疗手段。依靠磁性纳米粒子主动靶向性,磁感应热疗将更好地实现细胞内热疗,提高肿瘤治疗的疗效。     

强磁性纳米材料磁稀释体系磁化强度表征的新方法

研究了强磁性纳米材料磁化强度的表征方法,采用永久磁矩和未偶电子为零的无磁性物质作为磁稀释体系,将纳米材料的强磁性稀释后,用Gouy磁天平表征了强磁性纳米材料NiFe2O4磁化强度,探讨了纳米材料粒径与磁稀释体系磁化强度的变化规律.     

强磁性纳米材料CoFe2O4磁稀释体系磁化强度的表征

建立了一个表征强磁性纳米材料磁稀释体系磁化强度的新方法，该方法不同于传统的Gouy法．采用永久磁矩和未偶电子为零的无磁性物质为磁稀释体系，将纳米材料的强磁性稀释后，用Gouy磁天平表征了不同粒径系列的强磁性纳米材料CoFe2O4的磁化强度，探讨了纳米材料粒径与磁稀释体系磁化强度的关系．结果表明，谊方法具有样品用量少、数据准确、重现性好的优点．     

PEI修饰磁性Fe3O4纳米粒的制备和表征

 为了制备性能良好的聚乙烯亚胺（PEI）修饰的磁性Fe3O4纳米粒,以及为进一步开展体内外生物学效应分析奠定基础,采用化学共沉淀法制备PEI修饰的磁性Fe3O4纳米粒。PEI-Fe3O4纳米粒的制备包括磁性Fe3O4纳米粒的制备和PEI修饰磁性Fe3O4纳米粒两部分,采用4因素2水平的正交实验对各因素进行优化,得到较佳的制备工艺。反应过程中用过量氨水保持pH值为9.3~9.7,Fe2+与Fe3+的物质的量比为1:1.75,PEI水溶液的质量百分数为20%,反应温度始终保持为85℃,机械搅拌速率为1400r/min。采用傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射分析仪（XRD）、振动样品磁强计（VSM）、热重分析仪（TGA）对磁性纳米粒的物化特征进行表征。结果表明,制得的磁性PEI-Fe3O4纳米粒为接近圆形或椭圆形粒子,具尖晶石结构,粒径约9.4nm,磁含量为82.3%,饱和磁化强度为61.962emu/g,矫顽力几乎为0,具超顺磁性,稳定性和分散性良好。