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复合纳米材料由于其兼具多种纳米材料的性质和功能,能够克服单一纳米材料生物相容性差、易团聚、可修饰性弱等缺点,具有复合协同潜力,而成为纳米生物医学材料研究领域中最为重要的方向之一。在这其中,金、银和氧化铁的复合纳米颗粒由于兼具超顺磁性氧化铁纳米颗粒和贵金属纳米颗粒在磁学、光学、生物相容性、化学稳定性、表面可修饰性等多方面上的优异性能,因而在多功能成像、生物检测、传感、药物载体、疾病的早期诊断和治疗等生物医学方向上具有广阔的应用前景。目前,设计与合成具有多种不同功能的金、银和氧化铁的复合纳米颗粒和对其在生物体内的综合应用是纳米生物医学研究方向的热点之一。在本论文中,我们设计合成了多种具有不同结构的金、银与氧化铁复合纳米颗粒,提出了刻蚀法合成Ag-F3O4复合纳米颗粒的新方法,探讨了它们的形成机理,研究了结构与性能的关系,并对其在生物医学方面的多功能应用潜力进行了探索,主要内容如下:(1)采用金种生长法合成了基于多核Fe3O4纳米簇的Fe3O4/Au簇/壳复合纳米颗粒,通过多种表征手段证明了其在磁学、光学等方面具有良好的性能。通过改变实验参数,调控了产物的形貌和尺寸。通过与单核Fe3O4纳米颗粒的对比,证实了多核Fe3O4纳米簇在磁学性能和磁共振造影方面的优势,并阐述了其在增强磁共振造影能力中的机制。(2)针对所合成的具有多核Fe3O4纳米簇为核的Fe3O4/Au簇/壳复合纳米颗粒,进行了对 PSA 的 SERS(surface-enhanced Raman spectroscopy)检测、磁共振成像和磁热疗的多功能生物应用探索。结果表明,多核Fe3O4纳米簇的Fe3O4/Au簇/壳复合纳米颗粒对PSA的最低检测限可达0.75 ng mL-1;对肿瘤细胞具有良好的成像效果;利用该颗粒进行磁热疗,对肿瘤细胞具有良好的杀伤效果。(3)采用原位生长法合成了具有MRI/PA双模式成像能力的Fe3O4/Au复合纳米颗粒,并将其应用于磁靶向肿瘤成像。结果表明,所合成的Fe3O4/Au复合纳米颗粒具有良好的磁学和光学性能,在材料的MRI/PA双模式成像过程中表现良好。动物肿瘤模型实验证实了这种材料具有良好的磁靶向能力,可以显著提高肿瘤部位的成像效果。(4)提出了一种刻蚀法合成Ag-Fe3O4复合纳米颗粒的新方法,该方法方便快捷,步骤简单,在常温下反应即可进行。所得的产物具有卫星状结构,表现出较好的尺寸均一性和稳定性。通过对产物进行表征,发现该颗粒具有超顺磁性和良好的光学性能,具有磁共振造影和SERS检测的潜力。