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近日，中科院合肥物质科学研究院强磁场中心双聘研究员、中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室（筹）教授陈乾旺课题组（研究生黄一敏和强磁场中心博士后胡林等）与中科大生命科学学院（郭振副教授）、安徽医科大学（王海宝副主任医师）合作制备了一种新型的多功能纳米生物成像造影剂，利用它可以通过双重的T1和T2磁共振成像以及双光子荧光成像对老鼠体内器官和细胞进行成像，这也是第一次关于单一材料具备三种成像能力造影剂的报道。
探索合成多功能成像造影剂是纳米粒子生物医学应用的一个重要热点，一般通过不同功能纳米粒子复合来实现，如通过荧光量子点与磁性四氧化三铁纳米粒子的复合实现磁共振成像与荧光成像双功能；通过钆的配合物或氧化锰与超顺磁四氧化三铁纳米粒子复合实现T1和T2磁共振双模式成像等。在课题组前期工作基础上，制备出了钴氰酸锰纳米立方块以及表面二氧化硅包覆的钴氰酸锰纳米立方块造影剂。因金属有机框架结构本身的结构特点，使得其具有高出传统氧化锰数倍的r1弛豫效率，在体外、体内脏器、肿瘤部位以及血管中均体现出了良好的磁共振成像效果。同时，该纳米立方块对细胞也有良好的荧光成像能力，尤其是具有较强的双光子荧光成像（720nm）能力。由于其合成方法简单，成像稳定性好，性能优异等优点，该材料作为多功能生物成像造影剂有潜在的应用前景。
相关研究成果在线发表在自然出版集团的《科学报告》（Scientific Reports）上。该研究得到了国家自然科学基金等项目的资助。