氧化石墨烯基磁共振納米診療劑研究取得進展

　　在磁場的作用下，一些具有磁性的原子能夠產生不同的能級，如果外加一個能量（即射頻磁場），且這個能量恰能等于相鄰2個能級能量差，則原子吸收能量產生躍遷（即產生共振），從低能級躍遷到高能級，能級躍遷能量的數量級為射頻磁場的范圍。核磁共振可以簡單的說為研究物質對射頻磁場能量的吸收情況。將這種技術用于人體內部結構的成像，就產生出一種革命性的醫學診斷工具。快速變化的梯度磁場的應用，大大加快了核磁共振成像的速度，使該技術在臨床診斷、科學研究的應用成為現實，極大地推動了醫學、神經生理學和認知神經科學的迅速發展。

　　近日，中國科學院合肥物質科學研究院技術生物與農業工程研究所吳正巖課題組、上海交通大學醫學院教授鄒多宏、中科院強磁場科學中心研究員鐘凱合作，在石墨烯基磁共振納米診療劑的開發上取得進展，相關成果在線發表在Nanoscle雜志（DOI： 10.1039/C7NR07957E）上。

　　傳統石墨烯基磁共振納米診療劑存在兩個問題，一是石墨烯二維材料尺寸較大，在活體中滯留時間較長，難以代謝，對活體器官造成潛在危害；二是接枝釓螯合物效率低，磁共振成像效果差，難以發現微小腫瘤。基于此，吳正巖研究組利用化學手段將氧化石墨烯裁剪成80-100nm尺寸的納米片，使氧化石墨烯在活體內具有合適的滯留時間，且易于代謝出體外；同時，將裁剪后的氧化石墨烯與金屬化的樹狀高分子接枝，提高氧化石墨烯表面釓螯合物含量，使磁共振成像效果顯著提高。在小鼠體內實驗結果表明，該納米診療劑能夠顯著提高腫瘤組織對比度，增加腫瘤組織檢測敏感度，對腫瘤展現很好的抑制作用，提高腫瘤的治療效率。此外，該納米診療劑具有很好的血管造影功能，為心血管疾病的診斷提供了積極思路。

　　研究工作獲得了國家自然科學基金委、科技部等的資助。