近年来，携带磁性纳米颗粒的微气泡载体材料，由于兼具优良的磁学特性和声学特性，逐渐发展成为一个集超声/磁共振双模式显影、基因及药物的靶向传输与一体的多功能诊疗一体化平台。深入研究磁性纳米颗粒与微气泡的结合机理，探讨不同结合方式对微气泡结构与性能的影响，继而通过对微气泡上磁性纳米颗粒的装载方式、装载量的调控，改变磁性微气泡的膜壳结构，从而可以实现对其性能的优化，这对磁性微气泡的后期应用具有指导意义。
本研究通过“表面装载”的方式在聚合物微气泡上组装了不同浓度梯度的ATPS/γ-Fe2O3超顺磁性纳米颗粒（SPIO），对组装机理及微气泡膜壳结构的变化进行了深入探讨，结果表明这种 “表面装载”方式是物理吸附与化学耦联综合作用的结果，可使得磁性纳米颗粒在微气泡表面呈现一种不均匀交联及堆积的组装状态，显著提高磁性纳米颗粒的装载量；同时对磁性微气泡的磁性、稳定性、磁共振/超声（MRI/US）显影效果进行了考察，结果表明，随着磁性纳米颗粒装载量的提高，微气泡的磁性越强，但过高的装载量会影响微气泡的稳定性；在一定范围之内，随着磁性纳米颗粒装载量的增加，微气泡作为T2磁共振显影造影剂效果越明显，且能够显著延长超声显影的时间；对优化之后的磁性微气泡进行了体内MRI/US显影实验，证实了其在体内同样具有良好的MRI/US双模式显影效果。因此，这种表面装载ATPS/γ-Fe2O3超顺磁性纳米颗粒的微气泡因其“高装载量”，“高磁性”，MRI/US显影效果的“可调控性”及潜在的耦联其它活性物质的优点，显示出了良好的生物医学应用潜力。
Lei Duan,ab Fang Yang,a Lina Song,a Kun Fang,a Jilai Tian,a Yijun Liang,a Mingxi Li,a Ning Xu,c Zhongda Chen,b Yu Zhanga and Ning Gu*a. Controlled assembly of magnetic nanoparticles on microbubbles for multimodal imaging. Soft Matter, 2015, 11(27): 5492-5500. DOI: 10.1039/C5SM00864F
