硅烷偶联剂是一种可以连接磁性纳米粒子和有机小分子的有机物,它的一端是氧基硅烷,对无机物有较好的反应性,通过氧基硅烷的水解形成硅醇,再与磁性纳米粒子表面的羟基缩合形成硅氧键从而与磁性纳米粒子连接到一起。它的另一端则可以是氨基、羧基和巯基等有机官能团,能和各类有机物反应从而连接到一起。二硫键是一种可以动态变化的化学键,在还原剂或氧化还原酶的作用下,二硫键可以断裂还原成巯基,通过在硅烷偶联剂中引入可断裂的二硫键,方便反应后的官能团能与磁性纳米粒子迅速地分离。磁性纳米粒子具有超顺磁性、生物相容性好等优点广泛应用于生物标记等领域。本论文采用简单的化学共沉淀法制备了超顺磁性四氧化三铁磁性纳米粒子,并采用正硅酸乙酯对四氧化三铁磁性纳米粒子的表面进行包裹,制备了 Fe3O4@Si02磁性纳米粒子。硅烷偶联剂是一种常见的磁性纳米粒子修饰试剂,能控制纳米粒子的大小,增强粒子的分散性,并在磁性纳米粒子表面引入反应性基团。本文通过化学方法合成了含有可断裂二硫键的端基为叠氮基的硅烷偶联剂,该偶联剂可用于修饰磁性纳米粒子。为了能对磁性纳米粒子表面进行有机官能团修饰,本论文还以三缩四乙二醇为骨架合成了含有巯基、叠氮基、氨基、羧基等生物正交基团的有机小分子。引入的叠氮基可以与含炔基的化合物发生点击化学,引入的氨基和羧基可以连接不同的蛋白质,引入到氧氨基可以与醛酮发生肟化反应。这些有机小分子可用于对蛋白质进行特异性地标记和缀合。通过不同的合成策略,本论文合成出了数种双官能团化的三缩四乙二醇类化合物。