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磁性纳米颗粒在磁共振方面的应用(Magnetic Nanoparticles MRI)

时间:2016-10-08 17:15:28       浏览:2833

基于磁性氧化铁纳米颗粒的磁共振造影剂是人工合成纳米材料在疾病诊断中得到实际应用的最为成功的案例。按照纳米颗粒的流体力学尺寸,磁性四氧化三铁纳米颗粒造影剂可按粒径不同,粗略地分为SPIOUSPIO两种类型。

磁性纳米颗粒的制备方法有多种,共沉淀方法的原理是通过化学计量比的二价和三价铁离子在特定pH值及稳定剂存在的情况下,通过水解、陈化反应来实现磁性氧化铁纳米颗粒制备的。共沉淀方法尽管可以在严格的条件下实现一定尺寸磁性纳米颗粒的制备,但仍然存在一些不可避免的缺点——首先,铁离子的水解反应为多级反应,动力学控制参数多,不利于对颗粒尺寸,尤其是尺寸分布的调控;其次,共沉淀反应的介质“水”作为强极性溶剂以及OH-与三价铁离子的强配位能力,使得氧化铁纳米颗粒的表面修饰变得非常复杂;再次,水作为强极性溶剂也会同时诱导纳米颗粒表面某些晶面体现出优势生长趋势,进而使得到的颗粒形状趋于不规则。最后,溶剂水以其有限的沸点温度,也不利于获得高结晶度的磁性氧化铁纳米颗粒。

高温热分解反应的反应介质为高沸点的非极性或弱极性溶剂,如油酸(Oleic acid)等,从化学合成原理上讲,高温热分解方法摒弃了铁离子的水解反应,转而通过有机铁盐或有机铁配合物的热分解来实现磁性纳米晶体的制备。尽管铁前驱体的热分解反应非常复杂,但更高的反应温度有利于大大提高产物的结晶度,从而进一步提高了磁性氧化铁纳米颗粒的磁响应特性。而无水参与的热解反应不仅有利于实现纳米晶体表面修饰的多样性,同时也有利于获得窄粒度分布的磁性纳米晶体。总而言之,相对于在水体系中制备的纳米颗粒,通过热分解反应在非水体系中制备得到的磁性氧化铁纳米颗粒具有更好的磁响应性及更窄的粒度分布。


(热注射法)


通过热分解不同种类的前驱体制备得到的磁性氧化铁纳米晶体的电镜(TEM)

高温热解法制备的纳米晶体的优势有:①结晶度更高、磁响应性更强;②纳米晶体的单分散性更好;③表面修饰结构更为清晰。因此,高温热分解方法因其上述产品优势在磁共振分影像技术中应用更为广泛。


10nm  油酸修饰的磁性纳米颗粒TEM


高温热分解方法在高质量磁性纳米晶体的制备方面体现出独特的优势,但上述方法制备的磁性氧化铁纳米晶体表面均修饰有疏水性配体,如:油酸或脂肪酸等,因而表现出油溶性,不能直接用作磁共振造影剂。因此表面配体置换方法及相转移方法被分别用于实现上述高质量磁性纳米晶体的水溶性,表面配体置换方法需要与铁离子具有更强配位能力的水溶性配体来置换纳米晶体表面修饰疏水性配体,进而实现纳米晶体的水溶性。相比于表面配体置换方法,相转移方法利用相转移剂中的疏水链与颗粒表面修饰的疏水性配体问的疏水相互作用,来实现油溶性纳米晶体向水介质中的转移。


通过表面配体交换或相转移对油溶性磁性纳米颗粒表面改性

采用大分子表面活性剂通过相转移方法得到的水溶性纳米颗粒在水介质中能表现出更好的胶体稳定性。磁性氧化铁纳米颗粒在MRI造影剂中的应用不仅仅需要磁性四氧化三铁磁性纳米颗粒具有水溶性,同时还要求其具有良好的生物相容性。PEG修饰不仅大大地改善了Fe304纳米颗粒的水溶性,同时有效地提高了Fe304纳米颗粒的血液循环时问。更最重要的是,PEG以其良好的亲水性使环境中的水分子能更容易接近纳米颗粒表面。磁性氧化铁纳米颗粒通常采用聚合物来修饰,利用聚合物的空问位阻作用以获得在生理环境中能够稳定分散的磁性纳米颗粒。


EPR效应导致大分子积累

以磁性纳米颗粒为核心构建的相关分子影像探针,还需要磁性纳米颗粒表面具有活性基团如-COOH-NH2、琥珀酰亚胺、叶酸等。通过这些活性基团将肿瘤靶向分子通过共价键耦联于纳米颗粒表面,进而获得可通过靶向分子与靶点间特异性识别作用进行肿瘤成像的分子影像探针。


磁性纳米颗粒主动靶向肿瘤示意图

 

 

油酸包裹Fe3O4磁性纳米颗粒分散在甲苯/环己烷中... 1

核壳型Fe3O4@SiO2纳米粒子分散在水/有机溶剂中... 1

Fe3O4磁性纳米颗粒分散在水/有机溶剂中... 2

核壳型Fe3O4@SiO2纳米粒子(氨基修饰)分散在水/有机溶剂中... 2

DMSA@Fe3O4纳米粒子(羧基修饰)分散在水/有机溶剂中... 3

聚乙二醇包裹的Fe3O4磁性纳米颗粒分散在水/有机溶剂中... 3

甲氧基功能化聚乙二醇包裹的Fe3O4磁性纳米颗粒分散在水/有机溶剂中... 4

氨基功能化聚乙二醇包裹的Fe3O4磁性纳米颗粒分散在水/有机溶剂中... 4

羧基功能化聚乙二醇包裹的Fe3O4磁性纳米颗粒分散在水/有机溶剂中... 4

聚合物-多聚赖氨酸(Poly-L-lysine/PLL)包裹Fe3O4磁性纳米颗粒分散在水/有机溶剂中... 4

聚合物-聚乙烯亚胺(PEI)包裹Fe3O4磁性纳米颗粒分散在水/有机溶剂中... 5

聚合物-聚乙烯亚胺(PEI)包裹Fe3O4磁性纳米颗粒-氨基表面功能化分散在水/有机溶剂中... 5

可降解的功能高分子(PLGA,PCL,PLA)包裹Fe3O4磁性纳米颗粒分散在水/有机溶剂中... 6

牛血清白蛋白(BSA)包裹Fe3O4磁性纳米颗粒分散在水/有机溶剂中... 6

链霉亲和素(Streptavidin)包裹Fe3O4磁性纳米颗粒分散在水/有机溶剂中... 7

介孔二氧化硅包裹超顺磁性Fe3O4纳米颗粒分散在无水乙醇中... 7

介孔二氧化硅包裹超顺磁性Fe3O4纳米颗粒表面氨基修饰分散在无水乙醇中... 7

介孔二氧化硅纳米颗粒mesoporoussilica nanoparticles分散在无水乙醇中... 7

 

 

 

 

油酸包裹Fe3O4磁性纳米颗粒分散在甲苯/环己烷中

Fe3OMagnetic nanoparticles with oleic acidcoating in Toluene /Cyclohexane
粒径:5nm-40nm 浓度:5mg/ml  包装:5ml/10ml/更大

 

货号

粒径

浓度

价格(元/规格)

R-CY0505

5nm

5mg/ml

1650/5ml   2550/10ml

R-CY1005

10nm

5mg/ml

1650/5ml   2550/10ml

R-CY2005

20nm

5mg/ml

1650/5ml   2550/10ml

R-CY3005

30nm

5mg/ml

1650/5ml   2550/10ml

 

 

核壳型Fe3O4@SiO2纳米粒子分散在水/有机溶剂中

Fe3O4Magnetic nanoparticles with SiO2coating in water/ Organic

粒径:10nm-100nm  浓度:2mg/ml  包装:5ml/10ml/更大

 

货号

粒径(核粒径)

浓度

价格(元/规格)

R-CH2002

20nm

2mg/ml

2950/5ml   3850/10ml

R-CH3002

30nm

2mg/ml

2950/5ml   3850/10ml

R-CH4002

40nm

2mg/ml

2950/5ml   3850/10ml

R-CH5002

50nm

2mg/ml

2950/5ml   3850/10ml

R-CH6002

60nm

2mg/ml

2950/5ml   3850/10ml

R-CH7002

70nm

2mg/ml

2950/5ml   3850/10ml

R-CH8002

80nm

2mg/ml

2950/5ml   3850/10ml

R-CH9002

90nm

2mg/ml

2950/5ml   3850/10ml

R-CH10002

100nm

2mg/ml

2950/5ml   3850/10ml

 

 

Fe3O4磁性纳米颗粒分散在水/有机溶剂中

Fe3OMagnetic nanoparticles in water/Organic

粒径:5nm-100nm  浓度:5mg/ml  包装:5ml/10ml/更大

 

货号

粒径

浓度

价格(元/规格)

R-C0505

5nm

5mg/ml

1550/5ml   2450/10ml

R-C1005

10nm

5mg/ml

1550/5ml   2450/10ml

R-C2005

20nm

5mg/ml

1550/5ml   2450/10ml

R-C3005

30nm

5mg/ml

1550/5ml   2450/10ml

R-C4005

40nm

5mg/ml

1550/5ml   2450/10ml

R-C5005

50nm

5mg/ml

1550/5ml   2450/10ml

R-C6005

60nm

5mg/ml

1550/5ml   2450/10ml

R-C7005

70nm

5mg/ml

1550/5ml   2450/10ml

R-C8005

80nm

5mg/ml

1550/5ml   2450/10ml

R-C9005

90nm

5mg/ml

1550/5ml   2450/10ml

R-C10005

100nm

5mg/ml

1550/5ml   2450/10ml

 

 

核壳型Fe3O4@SiO2纳米粒子(氨基修饰)分散在水/有机溶剂中

Fe3OMagnetic nanoparticles with SiO2 coating amine function in water/ Organic

粒径:10nm-100nm  浓度:2mg/ml  包装:2ml/5ml/更大

 

货号

粒径(核粒径)

浓度

价格(元/规格)

R-CHN2002

20nm

2mg/ml

2950/2ml   3850/5ml

R-CHN3002

30nm

2mg/ml

2950/2ml   3850/5ml

R-CHN4002

40nm

2mg/ml

2950/2ml   3850/5ml

R-CHN5002

50nm

2mg/ml

2950/2ml   3850/5ml

R-CHN6002

60nm

2mg/ml

2950/2ml   3850/5ml

R-CHN7002

70nm

2mg/ml

2950/2ml   3850/5ml

R-CHN8002

80nm

2mg/ml

2950/2ml   3850/5ml

R-CHN9002

90nm

2mg/ml

2950/2ml   3850/5ml

R-CHN10002

100nm

2mg/ml

2950/2ml   3850/5ml

 

 

DMSA@Fe3O4纳米粒子(羧基修饰)分散在水/有机溶剂中

Fe3OMagnetic nanoparticles with DMSA carboxylfunction in water/ Organic

粒径:10nm-100nm  浓度:2mg/ml  包装:2ml/5ml/更大

 

货号

粒径(核粒径)

浓度

价格(元/规格)

R-CHC1002

10nm

2mg/ml

2950/2ml   3850/5ml

R-CHC2002

20nm

2mg/ml

2950/2ml   3850/5ml

R-CHC10002

100nm

2mg/ml

2950/2ml   3850/5ml

 

 

 

聚乙二醇包裹的Fe3O4磁性纳米颗粒分散在水/有机溶剂中

Fe3O4Magnetic nanoparticles with PEG coatingin water/ Organic

粒径:5nm-100nm  浓度:5mg/ml  包装:5ml/10ml/更大

 

货号

粒径

浓度

价格(元/规格)

R-CJ10010

10nm

5mg/ml

1950/5ml   2850/10ml

R-CJ10020

20nm

5mg/ml

1950/5ml   2850/10ml

R-CJ10030

30nm

5mg/ml

1950/5ml   2850/10ml

R-CJ10040

40nm

5mg/ml

1950/5ml   2850/10ml

R-CJ10050

50nm

5mg/ml

1950/5ml   2850/10ml

R-CJ10060

60nm

5mg/ml

1950/5ml   2850/10ml

R-CJ10070

70nm

5mg/ml

1950/5ml   2850/10ml

R-CJ10080

80nm

5mg/ml

1950/5ml   2850/10ml

R-CJ10090

90nm

5mg/ml

1950/5ml   2850/10ml

R-CJ100100

100nm

5mg/ml

1950/5ml   2850/10ml

 

 

 

甲氧基功能化聚乙二醇包裹的Fe3O4磁性纳米颗粒分散在水/有机溶剂中

Fe3OMagnetic nanoparticles with PEG coatingmethoxy function in water/ Organic

粒径:5nm-30nm  浓度:1mg/ml  包装:2ml/5ml/更大

 

货号

粒径

浓度

价格(元/规格)

R-CG10010

10nm

1mg/ml

2200/2ml   3850/5ml

R-CG10020

20nm

1mg/ml

2200/2ml   3850/5ml

R-CG10030

30nm

1mg/ml

2200/2ml   3850/5ml

R-CG10040

40nm

1mg/ml

2200/2ml   3850/5ml

R-CG10050

50nm

1mg/ml

2200/2ml   3850/5ml

R-CG10060

60nm

1mg/ml

2200/2ml   3850/5ml

R-CG10070

70nm

1mg/ml

2200/2ml   3850/5ml

R-CG10080

80nm

1mg/ml

2200/2ml   3850/5ml

R-CG10090

90nm

1mg/ml

2200/2ml   3850/5ml

R-CG100100

100nm

1mg/ml

2200/2ml   3850/5ml

 

其他定制服务:

1Adriamycin coating Fe3O4 Magnetic Nanoparticles 阿霉素包裹磁性纳米颗粒

2Fluorescent labeled Magnetic Nanoparticles荧光标记磁性纳米颗粒(FITC,RB,CY3,CY5

3:BioconjugatedMagnetic Nanoparticles生物蛋白磁性纳米颗粒(ConcanavilinA Transferrin InsulinChitosan


西安瑞禧生物科技有限公司

Xi'an ruixiBiological Technology Co., Ltd

地址:陕西省西安市莲湖区北关正街云峰大厦


 

 

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1 PEG制备方法7-医用可生物降解PLGA-PEG-MAL的合成 192 瑞禧生物 2019-07-24
2 PEG制备方法6-单保护的同端基遥爪聚乙二醇衍生物的制备 200 瑞禧生物 2019-07-16
3 PEG制备方法5-异端基遥爪聚乙二醇的制备 173 瑞禧生物 2019-07-15
4 PEG制备方法4-聚乙二醇醛基CHO-PEG-MAL化合成路线设计 252 瑞禧生物 2019-07-12
5 PEG制备方法3-聚乙二醇的羧基化COOH-PEG-Bioint制备路线 291 瑞禧生物 2019-07-11
6 PEG制备方法2-聚乙二醇的酯化NHS-PEG-PLGA制备路线 184 瑞禧生物 2019-07-10
7 PEG制备方法1-聚乙二醇的氨基化制备路线和方法(NH2-PEG-FITC) 212 瑞禧生物 2019-07-09
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