本文以高温热分解方法制备了油溶性氧化铁纳米颗粒,利用配体交换的方法将其转移至水相中,并在纳米颗粒表面引入可进一步修饰的可反应的马来酰胺基团。并针对肿瘤微环境中相关分子谷胱甘肽（GSH）设计构建了具有二硫键结构相连的靶向分子RGD和自身肽的多肽序列Arg-Gly-Asp的多肽分子,通过与纳米颗粒表面马来酰胺基团反应,将多肽分子修饰到纳米颗粒表面,成功制备了GSH响应的纳米分子影像探针。其配体中的二硫键结构可被肿瘤微环境中的相关分子GSH还原形成巯基,并与相邻纳米颗粒上的马来酰亚胺残基反应,导致纳米颗粒交联聚集;我们系统的研究了探针在GSH作用下的诱导聚集行为,并通过对聚集体磁学性质的研究,揭示了氧化铁纳米颗粒的聚集行为与磁共振信号对比度增强效果间的关系;通过小鼠巨噬细胞对探针的摄取来考察探针修饰自身肽后体外逃避免疫延长血液循环时间的能力。随后对探针进行放射性核素标记,制备得到了具有MRI/SPECT双模态分子影像探针,并应用于体内肿瘤检测。体内与体外的MRI成像结果不仅证明了聚集可显著增强分子探针的弛豫性能,而且实现了体内肿瘤的双模态成像。智能响应型探针设计构建的新颖之处在于表面修饰策略,不仅增强MRI造影效果,而且能够逃避免疫吞噬,还可以主动靶向及双模态成像。而后,又设计制备Ca²⁺诱导Fe₃O₄纳米颗粒聚集制备了聚集体。在表面包被沙门氏菌抗体制备了免疫磁珠,并对沙门氏菌进行分离捕获实验,获得了较好的捕获效率。