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磁性纳米粒子(magnetic nanoparticles)具有广泛的应用范围,特别是随着磁共振成像,细胞分离和药物释放等技术的快速发展,更是进一步扩展了其生物领域的应用。磁性四氧化三铁纳米粒子(iron oxide nanoparticles)具有独特的磁力性质和低毒性的特点,成为业界研究的热点之一。本文设计了新颖的合成路线,将原子转移自由基聚合(ATRP)和点击化学结合,在超顺磁性四氧化三铁纳米粒子(SPIONs)表面引入不同拓扑结构的聚合物；且对表面接枝改性的纳米粒子的性质进行研究并取得了一些初步结论。1.制备了树枝状-线形嵌段共聚物接枝改性的SPIONs。首先采用热分解法制备了Fe304纳米粒子,用以炔丙基为核的聚酰胺胺树枝状聚合物(propargyl-D2.0)进行配体交换反应,制备了以PAMAM为配体包覆在纳米粒子表面,具有核壳结构的SPIONs (Fe304-D2.0-propargyl)。联合点击化学(Click Chemistry)在SPIONs表面引入2-溴异丁酸叠氮乙醇酯(AEBIB)得到了可表面引发聚合大分子引发剂。通过两步原子转移自由基聚合法(ATRP),将PDMAEMA、PNIPAM依次接枝到纳米粒子的表面,从而获得了树枝状-线形嵌段共聚物接枝改性的SPIONs。联合FT-IR、DLS、XRD和TGA等方法详细地表征改性后的SPIONs,超导量子干涉磁强计的测试表明在室温下改性前和后的纳米粒子都具有超顺磁性。另一方面,将阿霉素(Dox)作为抗癌药物的模型化合物载入改性后的纳米粒子聚合物外壳层中并探讨了在pH值为7.4不同温度(25和37℃)下的药物释放效果,结果表明树枝状-线形聚合物修饰的SPIONs具有温度响应性药物释放特性。进一步对负载药物的SPIONs在体外对Hela细胞生长抑制进行评估,结果表明经表面接枝改性后的SPIONs(?)能够作为药物运载体系。2.制备了水溶性的聚合物刷-线形-树枝状三嵌段共聚物PAMAM-b-PDMAEMA-b-PPEGMA表面接枝改性的SPIONs。联合配体交换,点击化学和ATRP反应,采用表面接枝技术(grafting from)制备了具有三嵌段聚合物表面接枝改性的SPIONs.联合TEM、FT-IR、DLS、XRD、NMR和TGA等方法详细地表征改性后的SPIONs,动态光散射(DLS)测试结果表明：聚合物刷-线形-树枝状三嵌段共聚物表面接枝改性的SPIONs粒径均一且小于30nm。同时,对聚合物刷-线形-树枝状聚合物接枝改性的SPIONs进行了溶血测试和NIH3T3细胞毒性测试(MTT),结果表明改性的SPIONs具有良好的生物相容性。将抗癌药物Dox负载到聚合物刷-线形-树枝状三嵌段共聚物表面接枝改性的SPIONs中,探讨了在不同pH环境下(11.0,7.4和4.7)释放效果,结果表明改性后的SPIONs对抗癌药物Dox的释放具有pH响应性。进一步对负载药物的SPIONs在体外对Hela细胞生长抑制进行评估,结果表明经表面接枝改性后的SPIONs能够作为药物运载体系。基于这些研究结果,可以证明聚合物刷-线形-树枝状三嵌段共聚物表面接枝改性的SPIONs具有极好的生物相容性,能够作为药物运载体系、具有潜在的生物应用价值。