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纳米材料是现代研究中的一个重要领域,其中磁性纳米材料由于其特有的磁学性能更是为人们广泛关注。但是也存在一些不可避免的问题,例如分散性差、易团聚以及不稳定等,使其在实际应用中受到一定的限制。因此,开发一种适当的保护策略对其在后续的应用研究中十分重要。目前往往通过对磁性纳米粒子的表面进行功能化修饰来改善它的稳定性。按照修饰材料的种类可以分为三类:无机材料修饰、有机功能分子修饰和高分子聚合物修饰,其中高分子聚合物又包括天然高分子聚合物和人工合成高分子聚合物。天然高分子聚合物往往具有良好的溶解性、生物相容性,无毒无害,在自然界中广泛存在,例如壳聚糖、明胶、纤维素、淀粉和蛋白等。另外,其分子表面含有大量的羟基、氨基等功能性基团,对其进行进一步偶联反应,可以使其广泛应用于各个领域。本文利用两种天然多糖:怀山药粘液多糖（DOMP）和普鲁兰多糖（Pn）对Fe3O4磁性纳米粒子进行表面修饰,并对制备的两种纳米材料进行结构表征和功能研究,具体研究内容分为以下两部分:1.本文成功制备了怀山药粘液多糖修饰的Fe3O4磁性纳米粒子Fe3O4@DOMP,并通过SEM、Zeta电位、FT-IR、XRD和VSM等手段对其结构和磁学性质进行表征。此外,以Fe3O4@DOMP作为催化剂考察了不同反应温度、时间、p H值和H2O2用量对染料碱性品红（BF）的催化降解活性。结果表明,在H2O2存在的条件下,Fe3O4@DOMP对染料BF的脱色具有良好的催化活性。当反应体系中H2O2的用量为2.5%,在60℃、p H为6的反应条件下搅拌40 min,可以使染料BF的脱色率达到83%以上。经过7次循环催化实验,发现该材料对染料BF降解脱色的催化活性并没有明显的降低,实现了材料可循环、快速、高效地催化降解染料的目的。此外,以Fe3O4@DOMP为载体材料,装载抗菌药物头孢氨苄（CPX）。通过FT-IR和Zeta电位进行表征,证明Fe3O4@DOMP-CPX的成功合成,并且对该载药体系进行了载药、释药和抗菌活性研究。由于粘液多糖和CPX之间的静电作用,在p H=3.5时,对CPX有最强吸收,载药量达到51.33%。通过释药曲线可以发现在p H=7.4的磷酸缓冲盐溶液中,72 h内可以释放CPX约88%,其中53%的药物在前2 h以很高的速率爆发性释放,其余的在随后70 h内缓慢释放。最后,体外抗菌实验研究发现,纯CPX以及释放的CPX对SA的抑制活性均强于E.coli,并且纯CPX的抑菌圈均大于从药物载体中释放的CPX。2.本文成功制备了普鲁兰多糖修饰的Fe3O4磁性纳米粒子Fe3O4@Pn,并通过SEM、Zeta电位、FT-IR、XRD和VSM等手段对其结构与磁学性质进行了分析,结果显示制备的Fe3O4@Pn具有超顺磁性。另外,通过ICP法确定了Fe3O4@Pn中Fe3O4约占12.29%。该纳米材料在激光波长为808 nm,激光功率为3 W/cm2的近红外激光下照射10 min后,Fe3O4@Pn的水分散液可升温至50℃左右,表明该材料具有良好的光热效应。以温度变化曲线作为指标,在808 nm的激光波长下对激光功率和该材料的浓度进行考察,发现升温速率与最高温度随着激光功率的提高和材料浓度的增加而升高。此外,稳定性实验研究表明Fe3O4@Pn比单纯的Fe3O4纳米粒子在溶液中具有更好的溶解性和稳定性,在考察的7天时间内该材料完全溶解且稳定存在于分散液中,并且其光热性质没有明显变化。最后,对Fe3O4@Pn进行了细胞摄取、体外细胞毒性和体外光热抗肿瘤实验。研究结果表明,该材料对Hep G2和A549这两种肿瘤细胞具有较小的细胞毒性。经过近红外激光照射后肿瘤细胞活性明显降低,说明该材料具有良好的光热细胞毒性,为实现Fe3O4@Pn在光热抗肿瘤中的应用提供了一定依据。