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在现代医学领域的肿瘤诊断成像技术当中,核磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)是最主要的成像技术。在成像过程中,通常需要在人体内注射入一种造影剂来增强MRI成像的对比度。由于Gd(Ⅲ)有较长的电子弛豫时间和7个未配对电子,含Gd(Ⅲ)的配合物已经被广泛应用为T1型造影剂。弛豫率是影响造影剂使用的最重要的因素,根据Solomon-Bloembergen-Morgan(SBM)理论,可以通过增加配体的水合常数(q)、缩短水分子滞留时间(τM)以及延长配合物的旋转相关时间(τR)来提高造影剂的弛豫率。因此,现在很多研究工作者都致力于研究合成高水合常数(q)以及长旋转相关时间(τR)的造影剂。 本论文引入了一种阴离子型的大分子载体,球形聚电解质刷(SPB)。SPB是一种由PS内核与PAA链段刷子层相结合的核壳结构纳米粒子。此外,合成了一类阳离子型的氮氧化Gd(Ⅲ)造影剂Gd-DTPA-NO-C4。通过静电自组装的形式将阴离子型的SPB纳米粒子和阳离子型的Gd(Ⅲ)配合物组合在一起,通过改变电荷比(正电荷N+与负电荷COO-的摩尔比)成功制备了四种自组装磁性纳米粒子。TEM和SEM成像证实了纳米粒子的核壳结构以及规整的表面形貌。这些自组装体的弛豫率高达62mM-1s-1,比商用造影剂的弛豫率高出很多倍。值得注意的是,自组装体在Gd(Ⅲ)浓度高达150μM并且与HeLa细胞共同培养48小时的条件下,HeLa细胞仍旧具有90%以上的存活率,证实了静电自组装纳米粒子的低毒性,为这四种静电自组装磁性纳米粒子应用于临床MRI体内成像奠定了良好的基础。 其次,在实验室之前的工作上进行改进,将之前所使用的短烷基链的胺替换成长烷基链的十二胺,并与DTPAA进行开环酰胺化反应,之后再进行氧化,最后与Gd(Ⅲ)配位得到目标产物,如预期所料,该钆配合物的弛豫率高达19.56mM-1s-1,比之前的配合物有轻微的提高。该配合物的Zeta电位为-1.04mV,近乎呈电中性。MTT法测试证实其是细胞低毒性的,可望应用于体内成像的MRI造影剂。