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恶性肿瘤严重危害人们的身体健康,纳米材料因其独特的磁、声、电、光、热及力学性质等为实现肿瘤的早期诊断和有效特异性治疗提供了新的契机。本文通过一种简单可控的“种子介导”生长方法制备了多功能的FePt-Au复合纳米颗粒(HNPs),并研究了其在肿瘤双模态磁共振/X射线计算机断层扫描(MR/CT)成像诊断、原位治疗及电催化氧还原领域中的应用。(1)采用热分解还原法制备FePt“种子”并对其制备工艺进行了探讨,研究了溶剂、还原剂、稳定剂的选择及升温速率、加样时机等因素对FePt“种子”形貌的影响。通过“种子介导”的生长法来制备FePt-Au HNPs并用二巯基丁二酸(DMSA)对其进行表面亲水化修饰,用巯基聚乙二醇叶酸(SH-PEG-FA)对其进行表面功能化修饰。通过TEM、HRTEM、STEM、UV-Vis及XRD等对FePt“种子”和FePt-Au HNPs的形貌和结构进行了表征,结果表明,具有面心立方结构(fcc)的FePt“种子”和FePt-Au HNPs都具有均匀的尺寸分布且其粒径分别约为10 nm和20 nm。磷酸盐缓冲溶液(PBS,pH~7.38)中的生物分散性实验结果表明,FePt-Au HNPs在经过DMSA和SH-PEG-FA的表面修饰后在水相中表现出了良好的分散性和稳定性。(2)细胞毒性实验结果表明,集主动靶向和被动靶向于一体的FePt-Au HNPs对所靶向的肿瘤细胞(如人乳腺癌细胞(MCF-7),人子宫颈癌细胞(HeLa)和人肝癌细胞(HepG2)等)表现出了高的细胞毒性且相应的半抑制浓度(IC50,Fe)约为3.0μg mL-1,而Fe释放实验、普鲁士蓝染色和活性氧(ROS)检测结果则证明,FePt-Au-FA HNPs对细胞毒性的来源是该HNPs在癌细胞弱酸(pH~5.6)环境下所释放的Fe2+通过芬顿反应所诱导的细胞内过量ROS的产生。细胞及活体水平上的MR/CT扫描结果表明,该HNPs不仅能作为一种肿瘤MR成像对比剂,而且能作为CT成像对比剂。体内抗肿瘤活性和组织学研究结果表明,经过FePt-Au HNPs处理后肿瘤的生长被明显抑制,但是其他正常组织并没有出现细胞损伤或死亡。结果表明,FePt-Au HNPs不仅能实现肿瘤的双模态MR成像,同时也能对肿瘤进行原位治疗。所以,FePt-Au HNPs作为一种多功能的智能纳米诊疗试剂在肿瘤MR/CT双模态成像及即时的癌症化学动力学原位治疗方面具有广阔的发展前景。(3)对经过活性碳(XC-72)负载及高温活化(600℃)后所得的FePt/C及FePt-Au/C催化剂在电催化氧还原方面的应用进行了研究。结果表明,经过600℃活化的具有体心立方(fct)结构的FePt-Au/C催化剂的起始还原电位为1.09 V vs.RHE,比商业化Pt/C催化剂高0.06V,且经过300圈的线性伏安扫描后其极化曲线基本没有发生变化,表明该催化剂不仅具有较高的催化氧还原活性而且具有较好的催化氧还原稳定性。在催化甲醇氧化方面,fct-FePt-Au/C催化剂也表现出了比Pt/C催化剂更高的峰值电流密度(3.05 mA cm-2 vs.2.44 mA cm-2)。因此,fct-FePt-Au/C催化剂在燃料电池阴/阳极电催化剂方面具有很好的催化活性。