磁性纳米材料具有独特的磁学性质,在多个领域都有着广泛的应用,如磁共振成像造影剂、物质的纯化分离、药物导引治疗、磁热治疗、磁传感器等。其中磁共振成像(Magnetic resonance imaging,MRI)造影剂是最为突出的应用之一,自发明以来,目前已成为医学界临床诊断中的重要手段。磁共振造影剂可分为两种:一种是阳性造影剂(positive contrast agents),主要以顺磁性的钆的金属配合物为代表；另外一种是阴性造影剂(negative contrast agents),主要以超顺磁性的四氧化三铁纳米粒子为代表。然而,如何制备出一些新型且具有良好生物相容性的磁性纳米材料,还需要进一步探索。本论文致力于发展合金纳米材料在MRI方面的应用,取得了一些有意义的结果。工作主要包括以下两大部分。　　 第一部分工作以乙酰丙酮铁和乙酰丙酮镍为前驱体,以油胺为溶剂和还原剂,采用热分解方法得到粒径为9 nm的油溶性Fe-Ni磁性纳米材料。通过配体交换的方法用阿仑膦酸钠(APAS)交换掉油溶性纳米粒子表面的油胺,得到外端带有氨基的水溶性Fe-Ni纳米粒子。进一步修饰带有双羧酸根的聚乙二醇生物大分子得到水溶性和生物相容性良好的Fe-Ni纳米材料。磁性数据表明,水溶性的Fe-Ni纳米材料具有较好的磁学性质,饱和磁化率约为40emu／g。毒性实验结果表明,该纳米材料在浓度低于100μg／mL时表现出良好的生物相容性。磁共振成像实验表明,水溶性的Fe-Ni纳米材料在PBS缓冲溶液中的横向弛豫率(r2)为43.1mM-1.s-1,且在HeLa细胞内具有较好的T2加权成像效果,证明其具有作为T2加权MRI造影剂的潜力。　　 第二部分工作以二价金属M2+(M=Fe,Ni,Co,Mn)可溶性盐为原料,硼氢化钠为还原剂,在水相体系中采用化学还原的方法得到水溶性的葡聚糖包裹的非晶态合金Fe-M(Ni,Co,Mn)-B纳米材料。从粒径大小、磁学性质数据可知,Fe—Co-B纳米粒子粒径较小,容易进入细胞；磁性较好,适合作为磁共振成像造影剂。因此,本部分工作主要对Fe-Co-B纳米材料的生物应用进行研究。细胞毒性测试表明,Fe-Co-B纳米材料在浓度低于150μg／mL时表现出良好的生物相容性。组织分布实验结果表明,Fe-Co-B纳米材料在注射到昆明鼠体内后首先进入到肺部,并有较多截留,4小时后到达肝脏和脾脏。活体磁共振成像实验表明,Fe-Co-B纳米材料在肝脏和脾脏部位有较好的T2加权成像效果。