目前,临床上利用影像学手段进行疾病诊断和治疗是两个相对独立的过程。在疾病治疗过程中,如若不能对病况进行实时监控,明确癌症病灶,进行定点治疗,就会给实时调整治疗策略带来一定困难。近年来,随着科学家们对纳米材料研究的日益深入,纳米材料应用范围的逐渐扩大,开发集诊断和治疗于一体的新型纳米药物试剂成为生物医学领域研究热点。其中,磁性纳米材料由于其固有的磁学性能、优异的化学稳定性以及良好的生物安全性,在生物医学领域得到了广泛关注,特别是在临床上作为核磁共振成像(MRI)当前最为成熟的影像技术之一,可提供高分辨率的组织和结构成像信息。但其存在成像速度较慢,分辨率较低等问题。电子计算机断层扫描成像(CT),具有成像快的优点。将MRI与CT成像技术进行联合,可提供快速、高分辨的造影效果。因此,开发MRI/CT双模态影像试剂在癌症的精确诊断中具有重要的应用价值。在本文中,我们结合超顺磁Fe3O4纳米颗粒具有核磁共振T2信号的特性,以及贵重金属或贵重金属氧化物对X射线有强吸收的特性,开发了两种以磁性Fe3O4为内核的核壳式磁性复合纳米材料,可用于MR/CT双模态成像。同时,通过合理设计,将在近红外光区有强吸收的纳米材料与成像试剂结合,赋予其光热转换的性能,用于癌症的光热治疗。主要研究内容如下:第一,设计合成了一种Fe3O4@SiO2@Au复合纳米材料。采用热分解法制备油酸修饰的Fe3O4作为内核,反相微乳液法进行SiO2介电层包覆,最后种子生长法在最外层形成纳米金壳。利用磁性组分进行MRI成像,以及纳米金壳对X射线的强吸收做CT成像。同时,其在可见至近红外光谱区具有强吸收峰,将光能转换为热能进行光热治疗性能评价。该材料能够作为MRI/CT双模态成像试剂介导光热治疗,在癌症的诊疗一体化具有广阔的应用前景。第二,设计合成了一种Fe3O4@ZrO2@PDA-FA复合纳米材料。采用水热法合成柠檬酸根修饰的水溶性Fe3O4为磁核,通过水解反应包覆ZrO2,进行多巴胺聚合。利用磁性Fe3O4组分进行MRI成像,ZrO2对X射线的强吸收用于CT成像,聚多巴胺在近红外光区的强吸收及高的光热转换效率,进行磁性和叶酸双重靶向光热治疗。