تهیه و شناسای نانوذرات سوپرپارامغناطیس اکسید آهن با سطح اصلاح شده و بررسی کارآیی آنها به عنوان عامل کنتراست در تصویربرداری mri

در بخشی از این کار پژوهشی ابتدا نانوذرات سوپرپارامغناطیس اکسید آهن به روش همرسوبی در محیط آبی سنتز شد و سپس در اثر کوپل شدن با سیلان a، گروه های واکنش پذیر وینیل بر سطح نانوذرات وارد شد. سپس با استفاده از پلیمریزاسیون رادیکالی، وینیل پیرولیدون بر سطح نانوذرات پلیمریزه شد که محصول بدست آمده به علت خاصیت آبدوستی پلی وینیل پیرولیدون کاملا در آب پایدار می باشد. محاسبه آسایش پذیری در میدان 5/1 تسلا، مقادیر r1، r2 و r2/r1 را به ترتیب برابر mm-1s-16/2، mm-1s-11/72 و 1/28 بدست داد که حاکی از کارآیی بالای آن به عنوان ماده کنتراست t2 می باشد. در بخش دیگر، نانوذرات سنتز شده به روش همرسوبی در محیط آبی با 3-آمینوپروپیل تری اتوکسی سیلان (aptes) عامل دار شدند و سپس گلیسیدول به روش پلیمریزاسیون آنیونی بر سطح نانوذرات پلیمریزه گردید که منجر به تهیه یک سیال مغناطیسی (ferrofliud) کاملا پایدار گردید. مقادیر آسایش پذیری در سه میدان مغناطیسی5/0، 5/1 و 7 تسلا کارآیی بالای آنها را به عنوان عامل کنتراست منفی در mri نشان داد. تزریق داخل رگی این ماده کنتراست تهیه شده با دزkg / mmol fe1/0 به موش نشان داد که یک کنتراست منفی قوی در مدت 6 دقیقه اول در کبد و کلیه ها بوجود می آید و از اینرو این ماده می تواند برای شناسایی ضایعات این اندام ها مورد استفاده قرار گیرد. تصویربرداری در زمان های مختلف از این اندام ها نشان داد که این ماده کنتراست به خاطر اندازه هیدرودینامیکی پایین و همچنین زیست سازگاری بالای پلی گلیسرول به مرور از طریق کلیه ها دفع می گردد. در بخش دیگری از پروژه حاضر، نانوذرات سوپرپارامغناطیس اکسید آهن به روش همرسوبی در محیط پلی ال سنتز گردید که نتایج بدست آمده نشان داد که نانوذرات بدست آمده دارای شکل کروی بوده و نسبت به ذرات تهیه شده به روش همرسوبی در محیط آبی از توزیع اندازه باریک تری برخوردار می باشند. در ادامه، نانوذرات سنتز شده با 3-تری اتوکسی سیلیل پروپیل سوکسینیک انیدرید (tepsa) پوشش داده شد که نانوذرات پوشش داده شده قادر به تشکیل سیال مغناطیسی فوق العاده پایدار می باشد. این نانوذرات در ادامه با پلی اتیلن گلیکول (peg) پوشش داده شد و آسایش پذیری آنها در مقایسه با ذرات با گروه های آمینی و اسیدی به عنوان تابعی از ph مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که نانوذرات پوشش داده شده با peg در محدوده ph وسیعی بر خلاف ذرات با گروه های اسیدی و آمینی پایدار می باشند. در نهایت به منظور تهیه یک ماده کنتراست دو عامله که قابلیت کاربرد در تصویربرداری های mri و نوری را داشته باشد، اقدام به کوپل رودامین b با نانوذرات اکسید آهن عامل دار شده با aptes گردید. شناسایی های فیزیکوشیمیایی و تصاویر mri و نوری کارآیی محصول تولید شده را به عنوان عامل کنتراست در هر دو روش تصویربرداری به اثبات رساند.