磁性纳米材料作为磁共振造影剂已经得到了广泛的研究，其中磁性氧化铁纳米颗粒在肿瘤诊断领域展现出广阔的应用前景。增强磁性氧化铁纳米颗粒的磁共振造影性能对于提高肿瘤诊断的灵敏度和准确性具有重要的意义。磁性纳米晶体的磁共振造影增强效果强烈依赖于纳米颗粒的尺寸、聚集状态、表面修饰，对于尺寸和聚集状态对磁性纳米颗粒磁共振造影性能的影响，不管是实验研究还是理论分析都已有大量报道。然而，对于表面修饰的影响到目前为止并没有深刻揭示。
      本研究中，我们首先合成了3.6 nm和10.9 nm的Fe₃O₄油溶性纳米颗粒。考虑到磷酸基团、异羟肟酸基团、邻苯二酚基团对Fe³⁺具有较强的螯合作用，我们设计了以上述三种基团为端基的PEG2000配体，并且利用这三种配体采用配体交换的方法，将两种尺寸的油溶性Fe₃O₄纳米颗粒转移至水相。结果表明，配体交换并不会改变所得Fe₃O₄纳米颗粒的尺寸和尺寸分布，但会降低Fe₃O₄纳米颗粒的饱和磁化强度，并且饱和磁化强度和配体的结合能力呈负相关。进一步我们发现表面螯合基团对Fe₃O₄纳米颗粒的磁共振造影性能具有明显影响，最为意外的是，以异羟肟酸PEG和邻苯二酚PEG修饰的
3.6 nm Fe₃O₄不仅具有良好的T1造影效果，同时也具有很好的T2造影性能。我们结合外球弛豫理论，对所得的结果进行理论分析，发现螯合基团中的共轭结构对于增强Fe₃O₄纳米颗粒的T2磁共振造影性能具有重要作用。进一步，我们将异羟肟酸PEG修饰的3.6nm Fe₃O₄应用到裸鼠结直肠癌皮下肿瘤转移模型上进行活体肿瘤诊断，并成功实现了肿瘤的T1和T2双模成像检测。一般而言，在利用小尺寸氧化铁纳米颗粒作为T1造影剂时，文献中通常追求较小的r2/r1（通常小于6），但在本研究中，当螯合基团中存在共轭结构时，所得3.6 nm Fe₃O₄的r2/r1高于11，在此时它们仍具有较好的T1造影效果，这意味着文献中通常追求尽可能小的r2/r1这一准则需要重新考虑。该研究工作已在近期被Advanced Materials接受发表。
      在文中接受的同时，心里无比激动。回忆过去的一段时间，虽然屡屡受挫，但是高老师总是不断鼓励我。高老师缜密的思维、严谨的态度和务实的精神，让我深深感动。感谢高老师对我的谆谆教诲和无私帮助，是您使我不断提升，是您让我懂得坚持的意义，是您让我不断成长。

                                                                                                                                                                                                          曾剑峰等