基于氧化鐵納米顆粒的高效磁共振造影劑的制備及性能研究
發(fā)布時(shí)間:2020-05-19 18:28
【摘要】:核磁共振成像(MRI)是目前常見的醫(yī)學(xué)檢測(cè)成像手段,具有無輻射損傷的安全性。然而臨床上發(fā)現(xiàn)某些不同組織或腫瘤組織的弛豫時(shí)間相互重疊,導(dǎo)致診斷困難。因此人們開始研究造影劑,用于增強(qiáng)信號(hào)對(duì)比度、提高圖像分辨率?梢酝ㄟ^注射造影劑來改變組織局部弛豫特性,提高成像對(duì)比度,從而提高診斷的準(zhǔn)確性。造影劑本身不產(chǎn)生信號(hào),通過改變體內(nèi)局部組織中水質(zhì)子的弛豫效率,與周圍組織形成對(duì)比,從而到達(dá)造影目的。造影劑從作用原理上可以分為T1造影劑和T2造影劑。目前常見的造影劑有釓系、錳系和鐵系。本文主要研究的是用作T2造影劑的氧化鐵磁性納米顆粒。首先,本文通過水熱法合成了納米板疊層Fe304,經(jīng)XRD、SEM、VSM等測(cè)試方法表征,并研究了反應(yīng)溫度對(duì)Fe304磁性能和形貌的影響,我們發(fā)現(xiàn)180℃下合成的Fe304納米顆粒的形貌和磁性能最優(yōu)。接下來我們通過溶劑熱法合成了Ag@Fe304復(fù)合納米顆粒,在室溫下呈現(xiàn)出超順磁性,具有極大地應(yīng)用價(jià)值。之后,我們研究了過渡金屬離子錳離子、鎳離子、鈷離子、鋅離子的摻雜對(duì)Fe304納米顆粒的磁性能的影響,并結(jié)合理論分析了這種現(xiàn)象的原因。最后我們通過將軟磁相的NiZn鐵氧體和硬磁相的CoZn鐵氧體復(fù)合,合成了具有亞鐵磁性的NiZn/CoZn鐵氧體復(fù)合磁性納米顆粒。然而Fe304納米顆粒面臨團(tuán)聚、氧化等問題,適當(dāng)?shù)谋砻嫘揎椏梢钥朔@些障礙,提高物理化學(xué)性能。本文采用了簡單的化學(xué)共沉淀法合成了不同的聚合物如聚乙二醇(PEG)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、葡聚糖(Dextran)修飾的Fe304納米顆粒。并研究了 PEG分子量、PEG添加量、PVP添加量、Dextran分子量對(duì)Fe304納米顆粒形貌、結(jié)晶度、尺寸以及磁性能的影響。我們發(fā)現(xiàn)合成PEG2000的修飾效果最佳,且當(dāng)合成3 mmol Fe304納米顆粒時(shí),PEG或PVP的最佳添加量均為0.5 g。我們還發(fā)現(xiàn)Dextran20000修飾效果相較于Dextran40000效果更優(yōu)。最后我們選取了 PEG和PVP混合修飾以及Dextran修飾的Fe304納米顆粒進(jìn)行了表征測(cè)試,測(cè)得它們的r2弛豫率分別為201.72 mmol-1s-1和128.64 mmol-1s-1,這說明它們具有成為T2造影劑的潛力。
【圖文】:
邐電子科技太學(xué)碩士學(xué)位論文邐逡逑第二章樣品的表征及測(cè)試逡逑2.1樣品的制備逡逑2.1.1實(shí)驗(yàn)方法及流程逡逑本論文采用化學(xué)共沉淀法制備裸Fe304及聚合物表面修飾的Fe304磁性納米顆逡逑粒采鉭水熱/溶劑熱法制備金屬鐵氧體磁性納米顆粒,MnZn邋_鐵氧體納米顆粒,逡逑Ag@Fe304及NiZn/CoZn鐵氧體復(fù)合材料;瘜W(xué)典沉淀法的工藝流程如圖2-1所示,逡逑水熱/溶劑熱法的:C藝流程如圖2-2所示:逡逑
本論文采用化學(xué)共沉淀法制備裸Fe304及聚合物表面修飾的Fe304磁性納米顆逡逑粒采鉭水熱/溶劑熱法制備金屬鐵氧體磁性納米顆粒,MnZn邋_鐵氧體納米顆粒,逡逑Ag@Fe304及NiZn/CoZn鐵氧體復(fù)合材料;瘜W(xué)典沉淀法的工藝流程如圖2-1所示,逡逑水熱/溶劑熱法的:C藝流程如圖2-2所示:逡逑按照化學(xué)計(jì)量|磁力攪拌,|邋^邐丨磁力攪拌,|邋報(bào)擰逡逑比稱取金屬鹽(升溫)邐加入沉淀齊■!邐(降溫)邐沉淀逡逑,邐放入真空干燥,,邐清洗、磁性分逡逑^邐箱烘干邐離逡逑圖2-1化學(xué)共沉淀法基本X藝流程圖逡逑按照化學(xué)計(jì)量邐.邐磁力攪拌,逡逑比稱取反應(yīng)物邐優(yōu)化配樣順序邐超聲邐裝入反應(yīng)釜逡逑賓定逡逑溫時(shí)逡逑度間逡逑表征^[干燥|清洗、離磁性分[邐M^逡逑圖2-2水熱/溶劑熱法基本工藝流程圖逡逑14逡逑
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:TB383.1;TQ138.11;TQ421.7
本文編號(hào):2671299
【圖文】:
邐電子科技太學(xué)碩士學(xué)位論文邐逡逑第二章樣品的表征及測(cè)試逡逑2.1樣品的制備逡逑2.1.1實(shí)驗(yàn)方法及流程逡逑本論文采用化學(xué)共沉淀法制備裸Fe304及聚合物表面修飾的Fe304磁性納米顆逡逑粒采鉭水熱/溶劑熱法制備金屬鐵氧體磁性納米顆粒,MnZn邋_鐵氧體納米顆粒,逡逑Ag@Fe304及NiZn/CoZn鐵氧體復(fù)合材料;瘜W(xué)典沉淀法的工藝流程如圖2-1所示,逡逑水熱/溶劑熱法的:C藝流程如圖2-2所示:逡逑
本論文采用化學(xué)共沉淀法制備裸Fe304及聚合物表面修飾的Fe304磁性納米顆逡逑粒采鉭水熱/溶劑熱法制備金屬鐵氧體磁性納米顆粒,MnZn邋_鐵氧體納米顆粒,逡逑Ag@Fe304及NiZn/CoZn鐵氧體復(fù)合材料;瘜W(xué)典沉淀法的工藝流程如圖2-1所示,逡逑水熱/溶劑熱法的:C藝流程如圖2-2所示:逡逑按照化學(xué)計(jì)量|磁力攪拌,|邋^邐丨磁力攪拌,|邋報(bào)擰逡逑比稱取金屬鹽(升溫)邐加入沉淀齊■!邐(降溫)邐沉淀逡逑,邐放入真空干燥,,邐清洗、磁性分逡逑^邐箱烘干邐離逡逑圖2-1化學(xué)共沉淀法基本X藝流程圖逡逑按照化學(xué)計(jì)量邐.邐磁力攪拌,逡逑比稱取反應(yīng)物邐優(yōu)化配樣順序邐超聲邐裝入反應(yīng)釜逡逑賓定逡逑溫時(shí)逡逑度間逡逑表征^[干燥|清洗、離磁性分[邐M^逡逑圖2-2水熱/溶劑熱法基本工藝流程圖逡逑14逡逑
【學(xué)位授予單位】:電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:TB383.1;TQ138.11;TQ421.7
【參考文獻(xiàn)】
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1 葉榮昌,劉書進(jìn),楊志伊,高宏;錳鋅鐵氧體磁流體中Zn~(2+)的作用及其影響機(jī)理的研究[J];功能材料;2003年05期
本文編號(hào):2671299
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