化学成像探针的研究不仅对临床诊断和治疗至关重要,而且是分子水平上的基础生物研究。随着多功能成像技术和纳米技术的飞速发展,将不同的成像技术整合到同一纳米平台的多功能成像探针能够提供更加全面的诊断信息和疾病恶化的动态过程。相对较低含量的纳米探针就能达到良好的诊断可信度,进而降低了探针的体内毒性。磁共振成像(MRI)与X-射线电子计算机断层扫描(CT)成像都是临床常用的重要医学成像技术,两者局限性之间存在互补性,因此,本文基于Gd3+的顺磁性和Yb3+对X射线的吸收性能,采用一种简易可行的均相沉淀法在相对较低温度下制备了Gd3+、Yb3+掺杂的ZnO纳米粒子(ZnO:Gd,Yb NPs) MRI/CT双模式成像探针,并在其表面成功修饰了生物兼容性的叶酸(FA)。研究了ZnO:Gd,Yb-FA纳米粒子在水溶液中的化学稳定性、弛豫性能、X射线吸收性能、体内体外毒性、体内分布及体外T1加权MRI和CT成像。化学稳定性实验表明纳米粒子在正常生理条件下是稳定的,可应用于体内。细胞毒性与组织切片实验表明此纳米粒子在Gd3+的浓度高达30μg mL-1时仍为低毒的,且静脉注射小鼠体内7d后主要组织器官(心、肝、脾、肺与肾)切片上没发现任何损伤或炎症。体内分布实验显示此纳米粒子主要沉积在脾、肺与肝中,但随着体内循环时间的延长,纳米粒子能够被完全排出体外。本论文制备的ZnO:Gd,Yb-FANPs不仅具有相对较高的纵向弛豫效率r1= 6.29mM-1 s-1)且具有较强的X射线衰减性能。值得注意的是,ZnO:Gd,Yb-FA NPs能够有效地增强体外MRI与CT成像信号,可作为有潜力的MRI/CT双模式成像探针,具有良好的潜在应用性。