为了改变癌症对人类健康的威胁状况,更精确、微创的诊疗方法被全球研究者开发出来。在这些成像技术中,磁共振成像通过对软组织的精确对比,可以无创获得各种疾病的解剖细节,因此在疾病诊断中得到了广泛的应用。但是,由于正常和异常软组织之间在松弛时间和所产生的对比度方面几乎没有差异。因此,开发高弛豫率的造影剂是各国研究者当务之急的任务。具有诊断和治疗功能一体化的的多功能材料在医学方面显示出广阔的前景。一体化诊疗剂不仅能对某些疾病（例如早期肿瘤）进行早期诊断,也能对病灶进行治疗,因此一体化诊疗剂具有临床意义。基于此,本论文以铁基配合物为平台,开展以下工作:第一部分双酚类水溶性铁（Ⅲ）配合物作为T₁加权磁共振造影剂在这项工作中,我们分别以儿茶酚和两个C2对称的双邻苯二酚配体,通过配位组装得到三种水溶性铁基配合物,这些配合物均具有零维结构。溶液实验表明,三种配合物均表现出T₁加权MRI,由于配合物外围酰胺键数目不同,使得三者在第二球层和外球层通过氢键结合水分子的能力不同,三种配位配合物的纵向弛豫度（r₁）从0.88增大到1.43 m M^-1s^-1。细胞和活体实验证明这些配合物具有良好的生物相容性,为其作为活体磁共振造影剂提供基础。由于配合物3具有最大的尺寸和最强结合外界水能力,其磁共振性能最好,因此在本部分活体成像实验中,我们选用了配合物3进行活体MRI成像研究。结果显示,配合物3主要分布在肝脏和肾脏,在1 h后这两个器官的磁共振信号减弱,说明配合物3在短时间内可能通过肾脏和肝脏排出体外。同时通过瘤内注射和静脉注射两种方式进行活体MRI成像,实验结果显示肿瘤部位很快变亮,配合物3有望应用为活体T₁加权MRI造影剂。第二部分分子笼Fe-1介导的肿瘤MRI诊断与CDT及化疗联合治疗在这项工作中,首先合成了金属有机四面体分子笼Fe-1,其四个顶点均为亚铁离子。接着我们用m PEG-COOH对Fe-1进行修饰,并搭载化疗药物奥沙利铂,获得Fe-1@OXA-PEG。在最终的纳米药物Fe-1@OXA-PEG中,外围修饰的m PEG-COOH不仅能增强分子笼Fe-1的稳定性,还可以增加分子笼的生物相容性;奥沙利铂在作为化疗药物的同时,通过增加肿瘤细胞内过氧化氢的含量,实现对化学动力学治疗的增强,达到协同增强抗肿瘤效果。溶液实验表明,Fe-1@OXA-PEG在水溶液中具有良好的稳定性,在与过氧化氢发生反应后,其Fe²⁺被氧化为Fe³⁺,产生响应性的T₁加权成像,同时Fe²⁺通过芬顿反应能够产生具有毒性的羟基自由基,杀死肿瘤细胞。Fe-1@OXA-PEG对3T3细胞无明显的毒副作用,表明其具有良好的生物相容性和肿瘤细胞的特异性。对材料孵育后的细胞分别用PA/AM和DCFH-DA染色,借助激光共聚焦显微镜,发现Fe-1@OXA-PEG可以与肿瘤细胞过表达的H₂O₂反应产生·OH以及OXA的药物毒性使得肿瘤细胞死亡。总之,Fe-1@OXA-PEG是一种良好的响应性化学动力学与化疗联合治疗的诊疗剂,在活体治疗中有一定的应用前景。