基于介孔二氧化硅的雙模態(tài)成像探針的制備及應(yīng)用研究.pdf

1、本碩士畢業(yè)（學(xué)位）論文共分為三章。
　　第一章對分子影像領(lǐng)域的納米探針，尤其是介孔硅納米探針的合成、性質(zhì)及其于生物醫(yī)學(xué)方面中的發(fā)展與應(yīng)用進(jìn)行了概括論述。
　　第二章介紹了介孔硅納米(MSNs)共摻雜Gd3+和Al3+并通過離子交換作用負(fù)載Ru(bpy)32+制備了的Ru/Gd-Al@MSNs。所得復(fù)合納米探針以小鼠為模型作為熒光和磁共振(MR)雙模態(tài)成像造影劑進(jìn)行了應(yīng)用。以一系列含Gd的硅納米粒子，包括Gd@MSNs，Gd-

2、Al@MSNs，和Ru/Gd-Al@非介孔硅納米粒子(Ru/Gd-Al@NSNs)來考察Al3+和介孔硅對縱向弛豫率(r1)以及熒光性質(zhì)的影響。Al3+的共摻雜提高了Gd3+的有效負(fù)載量，而介孔結(jié)構(gòu)則提高了水分子交換率。這些改進(jìn)能夠提高Ru/Gd-Al@MSNs探針的成像效果。此探針顯示出了比商業(yè)造影劑(Gd-DTPA)更高的弛豫率(19.2 mM-1s-1)。介孔結(jié)構(gòu)為通過簡單的離子交換作用而負(fù)載Ru(bpy)32+分子提供了大比表面

3、積，且Ru/Gd-Al@MSNs探針能夠發(fā)射出強(qiáng)紅色熒光。Ru/Gd-Al@MSNs在雙模態(tài)成像中的多功能性通過小鼠模型的活體熒光成像和T1-加權(quán)磁共振成像來說明。實(shí)驗(yàn)證明這些納米粒子生物相容性好并能夠通過新陳代謝而自然地從小鼠體內(nèi)排泄出來，這使其具有臨床應(yīng)用的前景。
　　第三章中利用共縮合法一步合成了氨基修飾的釓-鋁共摻介孔硅納米粒子(Gd-Al@MSNs-NH2)，之后與活化的近紅外染料分子Cy5以共價(jià)鍵方式結(jié)合，制備得到了近

4、紅外-MRI雙模態(tài)成像納米探針Gd-Al@MSNs-Cy5。所得納米粒子粒徑均勻、分散性良好，制備方法簡便、環(huán)境友好，物理、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，毒性小。此探針除了具有同樣較高的弛豫率(17.7 mM-1s-1)之外，還具有近紅外熒光性質(zhì)，在活體熒光成像應(yīng)用中因?yàn)榭梢员苊馍镒泽w熒光和散射光的干擾所以靈敏度更高，成像效果更好。該納米探針的生物相容性好，在小鼠體內(nèi)經(jīng)過2小時(shí)的血液循環(huán)可以容易的經(jīng)過胃腸途徑排泄出來，在近紅外-磁共振成像應(yīng)用中具有巨