【摘要】：刺激響應型聚合物微球,因其具有隨著外部環(huán)境刺激,如：溫度、pH值、化學環(huán)境、光、電場、磁場、機械應力等的變化,而改變自身的物理化學和膠體性質的能力,為其在生物醫(yī)學和生物技術等領域的藥物治療提供了廣泛的科研前景, 主要包括靶向載藥、細胞分離和標記、醫(yī)學成像、診斷和治療雙重功效等。磁性、熒光和溫度敏感的多功能材料,因其將單一功能的材料變成多功能組合的材料,從而具有很大的科學和技術研究的發(fā)展前景,在多功能成像領域有巨大的潛在研究價值。隨著臨床科學的大力發(fā)展,單一功能的納米材料已經(jīng)不能滿足需求,研究表明,多功能化的納米材料將成為今后研究的重點和發(fā)展方向。將磁性、熒光和溫敏三種功效結合在一起的納米微球,可以用于光學、MRI成像、溫度敏感的多模式的生物醫(yī)藥領域。本章首先制備了發(fā)光可聚合配合物單體,通過無皂乳液聚合制備多功能的微球共聚物,結果表明,合成的多功能磁性納米微球具有良好的超順磁性、熒光性能和溫敏性,可以作為醫(yī)學研究中潛在的光學探針和MRI造影劑。(1)本文通過無皂乳液聚合法成功合成了多功能性磁性微球,表征了其粒徑、形貌、化學結構和組成、熒光和磁性能,并將其作為光學/MRI探針,研究其在大鼠體內(nèi)的成像效果和積累分布。結果表明,制備的多功能微球的粒徑分布在140nm-220nm之間,在特定的激發(fā)光下能發(fā)射出較強的綠光,易于人眼的分辨。更為重要的是,稀土配合物Tb(AA)3Phen的發(fā)光強度到達最大值后可以持續(xù)保持。通過對微球進行體內(nèi)、體外(MRd)以及熒光造影的成像,證實了其對大鼠肝臟和脾臟組織具有較好的造影效果,可以作為光學/MRI探針應用于醫(yī)學研究。(2)本實驗制備了Fe3O4/Poly(MMA-HEMA-Eu(AA)3Phen)納米微球,結果表明,磁性熒光納米球具有良好的超順磁性和熒光性能。TEM圖片可以觀察到,四氧化三鐵納米粒子被成功包裹于微球內(nèi)部,微球有清晰的核-殼結構,粒徑分布在140-180 nm。通過對微球進行體內(nèi)、體外(MRI)的造影成像,證實了其對大鼠肝臟和脾臟組織具有較好的造影效果,可以作為潛在的造影劑使用。核磁共振實驗中,R2達到568.82 mmM-1s-1。體內(nèi)磁性和熒光磁共振成像結果,表明微球可以優(yōu)先積累在肝臟和脾臟組織允許多模式成像,檢測在活體內(nèi)的腫瘤細胞。
[Abstract]:Stimulation-responsive polymer microspheres have the ability to change their physical, chemical and colloidal properties as a result of changes in external environmental stimuli such as temperature, pH, chemical environment, light, electric field, magnetic field, mechanical stress, etc. It provides a wide range of scientific research prospects for drug therapy in biomedicine and biotechnology, including targeting drug delivery, cell separation and labelling, medical imaging, diagnosis and treatment, and so on. Magnetic, fluorescent and temperature-sensitive multifunctional materials have great potential research value in the field of multifunctional imaging, because they turn the single functional materials into multifunctional composite materials, which have a great prospect of scientific and technological research. With the rapid development of clinical science, the single functional nanomaterials can not meet the demand. The research shows that the multifunctional nanomaterials will become the focus and development direction in the future. The nanospheres, which combine magnetic, fluorescent and thermo-sensitive properties, can be used in the field of optical MRI imaging, multi-mode thermo-sensitive biomedicine. In this chapter, the photoluminescence polymeric complex monomer was prepared, and the multifunctional microspheres were prepared by soap-free emulsion polymerization. The results showed that the synthesized multifunctional magnetic nanospheres had excellent superparamagnetism, fluorescence properties and temperature sensitivity. It can be used as a potential optical probe and MRI contrast agent in medical research. (1) Multifunctional magnetic microspheres were successfully synthesized by soap-free emulsion polymerization, and their particle size, morphology, chemical structure and composition, fluorescence and magnetic properties were characterized. It was used as an optical r-MRI probe to study its imaging effect and accumulation distribution in rats. The results show that the size distribution of the multifunctional microspheres is in the range of 140nm-220nm, and can emit strong green light under specific excitation light, which is easy to be resolved by human eyes. More importantly, the luminescence intensity of the rare earth complex Tb (AA) 3Phen can be maintained when it reaches the maximum value. In vivo, in vitro and in vitro (MRd) imaging and fluorescence imaging of the microspheres have proved that the microspheres have a good effect on the liver and spleen of rats, and can be used as an optical / MRI probe for medical research. (2) Fe3O4/Poly (MMA-HEMA-Eu (AA) 3Phen) nanospheres were prepared in this experiment. The results show that the magnetic fluorescent nanospheres have good superparamagnetism and fluorescence properties. Tem images show that Fe _ 2O _ 3 nanoparticles are successfully encapsulated in the microspheres, with a clear core-shell structure and a particle size distribution of 140-180 nm.. The contrast imaging of (MRI) in vivo and in vitro showed that the microspheres had a good effect on the liver and spleen of rats and could be used as a potential contrast agent. The R2 of nuclear magnetic resonance is 568.82 mmM-1s-1.. The results of in vivo magnetic resonance imaging and fluorescence magnetic resonance imaging showed that microspheres could be preferentially accumulated in liver and spleen tissues to allow multi-mode imaging to detect tumor cells in vivo.
【學位授予單位】：湖北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TB383.1

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本文編號：2237965