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聚合物栓塞微球已经广泛地用于晚期肝癌治疗的经导管血管栓塞术中。但是常用的栓塞微球由于尺寸和功能单一,并不能满足临床需要。因此,具有靶向、栓塞、成像、热疗、化疗等多功能的栓塞微球是未来栓塞剂的发展方向,并有待于进一步研究。基于此背景,本文提出了利用磁场控制磁性微球进行血管靶向栓塞的设想,并制备了磁性聚乙烯醇多功能水凝胶微球。通过在水凝胶微球内部掺杂磁性纳米颗粒使得微球具有一定磁性,然后对所得微球的性质及应用进行了初步探索,主要研究了微球的磁性、CT成像、载药及药物释放等几方面性质。通过建立体外及体内模型,还研究了微球在模型中运动时,外加磁场控制靶向栓塞的效果。该微球同时具备靶向、栓塞、成像、热疗、化疗等多种功能,可应用于血管栓塞。最后研究了交变磁场作用下原位合成磁性水凝胶微球的方法,制得了高磁性的氧化铁/聚乙烯醇复合磁性水凝胶微球。具体工作如下: 1、采用反相悬浮交联法,以聚乙烯醇/Fe3O4磁性纳米颗粒混合溶液作为水相,液体石蜡作为油相,戊二醛作为交联剂,盐酸作为引发剂制备了磁性聚乙烯醇水凝胶微球。得到的微球形貌圆整,尺寸均一,分散性好。通过调节表面活性剂的用量及搅拌速度,可以控制微球的尺寸;调节原料中Fe3O4磁性纳米颗粒的浓度和用量,可以改善微球的铁含量及磁学性能。 2、对聚乙烯醇水凝胶微球进行一系列的性质表征。微球中含有磁性纳米颗粒,具有一定的磁性,使得微球对外加磁场迅速响应,且能在交变磁场作用下产生热效应,导致体系温度升高。同时,由于铁元素具有较高的X射线吸收,使得微球可以在CT下成像,且成像效果随铁含量的增大而增强。聚乙烯醇水凝胶微球的含水量大,当脱水后的微球浸泡在药物溶液中,微球会在溶胀的同时吸收药物分子进入微球内部,而把溶胀后的微球浸入生理缓冲液中时,药物分子会在浓度差的作用下释放出来。 3、为了模拟临床栓塞过程并验证磁场控制的靶向栓塞效果,建立了体外及体内模型。在模拟过程中,微球会在管道中随液体介质流动,并受到外加磁场影响,向着磁场方向运动,最终在靶位置形成聚集,实现可控栓塞。 4、交变磁场下的原位合成法制备磁性水凝胶微球的新颖之处在于把交变磁场作为热源引入反应体系,所得微球的磁学性质显著优于常规方法。