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纳米材料与纳米技术在生物医学领域的重要应用前景吸引了人们的广泛关注。半导体纳米晶与磁性纳米粒子在生物标记、生物分子和组织的分离、重大疾病的临床检测与治疗等诸多领域都显示出显著的应用前景，通过化学合成技术制备复合型的纳米粒子，将磁性和荧光性集成在一个纳米粒子上，得到多功能的标记物，这对生物技术的发展会产生大的推动作用。所以有必要探索在水相中简便、高效地制备磁光两性纳米复合粒子的方法，并得到粒径均匀，具有良好的磁、光性质的复合粒子。
本论文以水解共沉淀法所制备的Fe3O4磁性纳米粒子为基础，选择使用均相沉淀和水热两种不同的水相方法来制备具有磁性和荧光性质的纳米复合粒子，并通过对纳米复合粒子表面的修饰，改善和提高了所制备的复合粒子的发光效果。主要包括以下几部分：
1．采用水解共沉淀法，以PEG-6000作表面剂，制备了Fe3O4纳米粒子，并通过TEM、XRD、SQUID、IR等手段测试了结构和性质，所得粒子具有好的磁响应性质及较均匀的粒径分布。
2．以Fe3O4磁性纳米粒子为磁核，选择了CdS纳米晶为发光层，使用两种简便的水相合成方法，制得了水溶性的磁光纳米复合粒子Fe3O4/CdS。首先采用均相沉淀法来制备磁光复合粒子，通过TEM、XRD、PL等研究其形貌和性质，所得复合粒子为球形，粒径分布稍宽，具有磁性及荧光。并研究了反应物CdCl2与Fe3O4的比例对复合粒子发光性质的影响，得到较佳的Fe3O4与CdCl2反应比例。另外，我们选择PEG作表面剂，通过水热法等条件的改进，制备得到粒径较均匀的复合粒子，结果表明：复合粒子具有较强的磁性及重现性较好缺陷发光性质。
3.为了提高复合粒子的发光性质，通过水热法在Fe3O4/CdS纳米复合粒子的表面修饰了一层ZnS。由于Fe3O4/CdS纳米复合粒子表面有大量的Cd和S原子，利用复合粒子表面的S原子与Zn离子的配位作用，使Zn2+结合在复合粒子的表面，然后通过反应过程体系放出的H2S，进而在Fe3O4/CdS纳米复合粒子表面自然生成ZnS层，起到了钝化Fe3O4/CdS复合粒子的表面，并改善提高其发光性质的作用。在荧光显微镜下观察到了绿色荧光，表明可以修饰后用作生物标记物来进行使用。利用水相这种较温和的方法制备的复合粒子，进一步修饰后就可以与生物分子偶联进行标记或识别，从而方便进行生物及医学研究。