研究领域
磁性纳米材料与纳米医学是一个跨越材料、化学、生物医学的交叉学科。我们旨在设计和制备高性能的磁性氧化铁纳米颗粒介质,借助其介导的磁调控,对分子相互作用、细胞功能和命运、重大疾病治疗。
研究领域主要集中在两个方面:
一、设计和制备高性能的磁性氧化铁纳米颗粒介质。
二、磁性纳米颗粒介导的磁调控:从分子相互作用,细胞功能和命运,到重大疾病治疗。
材料合成
课题组可以可控制备不同尺寸、形貌的四氧化三铁及铁氧体纳米颗粒,并且在尺寸及形貌的调控方面做了一些独创性的工作:
所制备纳米颗粒结晶性好、单分散性高
纳米颗粒表面修饰后,分散性好,稳定性高
影像
1. 利用金属羧酸配合物的热分解性质提出了一种普适的动态同步热分解法(Dynamic Simultaneous Thermal Decomposition, DSTD),成功制备了单分散超小尺寸(小于4 nm)的磁性铁氧体纳米颗粒。超小的尺寸可以使其作为MRI T1造影剂。
发表论文:
Zhang
H, Li L, Liu X L, et al. Ultrasmall Ferrite Nanoparticles Synthesized
via Dynamic Simultaneous Thermal Decomposition for High-Performance and
Multifunctional T1 Magnetic Resonance Imaging Contrast Agent [J]. ACS
nano, 2017, 11(4): 3614-3631.
磁调控
2. 利用涡旋磁畴自旋磁矩呈闭合分布降低颗粒间磁相互作用的特点,构造一种适合生物医用的涡旋磁溶胶,并进一步成功制备出尺寸可控的具有涡旋磁畴的氧化铁纳米环溶胶。与传统的超顺磁纳米颗粒相比,涡旋磁纳米环(FVIOs)具有更高的饱和磁化强度值(Ms),因此具有较高的T2※增强效果,快速的磁响应,较高的磁热转换效率。
发表论文:
Fan
H M, Yi J B, Yang Y, et al. Single-crystalline MFe2O4
nanotubes/nanorings synthesized by thermal transformation process for
biological applications [J]. Acs Nano, 2009, 3(9): 2798-2808.
Fan H
M, Olivo M, Shuter B, et al. Quantum dot capped magnetite nanorings as
high performance nanoprobe for multiphoton fluorescence and magnetic
resonance imaging[J]. Journal of the American Chemical Society, 2010,
132(42): 14803-14811.
Liu X L, Yang Y, Ng C T, et al. Magnetic
vortex nanorings: a new class of hyperthermia agent for highly efficient
in vivo regression of tumors[J]. Advanced Materials, 2015, 27(11):
1939-1944.