关于磁性纳米粒子在生物医学中的应用
2018-03-27姜源赵震昊赵敏
生物化工 2018年5期
姜源,赵震昊,赵敏
(东北林业大学生命科学学院,黑龙江哈尔滨 150000)
磁性纳米粒子/磁性纳米颗粒(Magnetic Nanoparticles,MNPs)是近年来发展迅速且极具应用价值的新型材料,在生物技术、生物医学、材料科学、工程和环境等领域广泛应用,不同类型MNPs的合成备受人们的关注[1]。
磁性纳米粒子的应用涵盖了广泛的磁记录介质和生物医学应用,例如磁共振造影剂和癌症治疗中的治疗剂[2-3]。对于生物医学用途,应用在室温下呈现超顺磁行为的颗粒是优选的[4]。
1 在生物医学方面上的应用
磁性纳米粒子在生物医学方面的应用可以分为体外应用和体内应用。在体外应用方面,磁性纳米粒子可以被用来进行诊断分离、选择和磁感应量度,而在体内应用方面,可以被用来在热疗和药物靶向中进一步进行分离。
1.1 体内生物医学应用
在体内生物医学的应用中,磁性纳米粒子必须由无毒且无免疫原性的材料制成,其粒径足够小以便在注射后保持在循环中并且穿过器官和组织的毛细血管系统,从而避免血管栓塞[5]。它们还必须具有很高的磁化强度,以便在血液中的运动可以通过磁场控制,从而可以将其固定在目标病理组织附近[6-8]。对于体外应用,可以使用由超顺磁性纳米晶体组成的复合物,所述超顺磁性纳米晶体在没有磁场的情况下以长沉降时间分散在亚微米抗磁性颗粒中[5]。
1.1.1 热疗
将磁性纳米粒子置于电流磁场的随机变化中,粒子能够沿磁场或逆磁场进行运动,磁能即可以热的形式传递给磁性纳米粒子,由于肿瘤细胞相对于正常细胞对温度敏感性更高,从而使肿瘤组织的温度迅速升高,进而达到破坏病理细胞的目的[9-10]。……
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