新型超极化 129 Xe纳米探针的构建与性质研究

发布时间：2021-05-19 22:32

　　在相同浓度下,超极化129Xe的NMR灵敏度比传统质子NMR高10000倍以上,但单原子Xe不具有靶向性,只有单一NMR信号。若超极化129Xe与分子“笼”相结合,就能获得新的“笼”内Xe信号,为发展超极化129Xe分子探针奠定基础。因此,构建新型的“分子笼”,是发展新型超极化129Xe分子探针的一个重要方向。当前对主体“分子笼”的研究以穴番为主,然而穴番类化合物也存在合成和修饰难度大,水溶性较差等缺点,因此新型分子笼的开发是超极化129Xe磁共振领域面临的巨大挑战。本文在前人的研究基础上,以开发新型超极化129Xe分子探针为目的,合成并筛选了一系列具备载Xe能力的纳米颗粒,判断其是否具备成为超极化129Xe分子探针的可能,具体内容如下:1.合成了 7种以葫芦[6]脲为基础的纳米颗粒,并对它们进行水溶性和129Xe磁共振信号的筛选。葫芦[6]脲己被探究是合适的超极化129Xe分子笼,但是,相较于穴番分子笼,基于葫芦[6]脲的超极化129Xe分子探针往往有信号过宽、较弱、易被噪声掩盖等缺点,同时,葫芦[6]脲自身水溶性和修饰难度也制约着此类分子探针的发展。本研究工作将葫芦[6]脲采用不同... 

【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所)湖北省

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 核磁共振介绍
        1.1.1 核磁共振简介
        1.1.2 核磁共振原理
        1.1.3 弛豫
        1.1.4 核磁共振信号的灵敏度
    1.2 化学交换饱和转移(CEST)
        1.2.1 化学交换饱和转移原理
        1.2.2 化学交换饱和转移类型
    1.3 Xe的性质与应用
        1.3.1 Xe的性质
        1.3.2 超极化~(129)Xe在磁共振上的应用
    1.4 本文的意义及主要工作
第2章 新型葫芦[6]脲纳米颗粒超极化~(129)Xe分子笼研究
    2.1 引言
    2.2 设计思路
    2.3 实验部分
        2.3.1 仪器与试剂
        2.3.2 化合物的合成与表征
        2.3.3 化合物的性质测试
    2.4 实验结果与讨论
        2.4.1 纳米颗粒粒径测试
        2.4.2 纳米颗粒的Hyper-CEST ~(129)Xe磁共振谱测试
            2.4.2.1 骨架型CB[6]纳米颗粒的Hyper-CEST~(129)Xe磁共振谱测试
            2.4.2.2 自组装型CB[6]纳米颗粒的Hyper-CEST ~(129)Xe磁共振谱测试
    2.5 本章小结
第3章 自组装型葫芦[6]脲纳米颗粒超极化~(129)Xe分子笼用于药物的准确传递的研究
    3.1 引言
    3.2 设计思路
    3.3 实验部分
        3.3.1 仪器与试剂
        3.3.2 化合物的合成与表征
        3.3.3 化合物的性质测试
    3.4 实验结果与讨论
        3.4.1 模拟载药的荧光共聚焦实验
        3.4.2 模拟载药前后纳米颗粒的Hyper-CEST ~(129)Xe磁共振谱测试
        3.4.3 模拟载药纳米颗粒与细胞共孵育后的荧光共聚焦成像实验
        3.4.4 模拟载药纳米颗粒与细胞Hyper-CEST实验
    3.5 本章小结
第4章 自发荧光的芳香族~(129)Xe分子探针的构建与性质研究
    4.1 引言
    4.2 研究思路
    4.3 实验部分
        4.3.1 仪器与试剂
        4.3.2 化合物的合成与表征
        4.3.3 化合物的性质测试
    4.4 实验结果与讨论
        4.4.1 分子胶束的粒径及电势研究
        4.4.2 光谱性质测试
        4.4.3 Hyper-CEST ~(129)Xe磁共振谱测试
    4.5 本章小结
第5章 总结与展望
参考文献
附录 重要化合物谱图
致谢
作者简历及在学期间发表的学术论文与研究成果


【参考文献】：
博士论文
[1]超极化129Xe动物肺部磁共振成像[D]. 李海东.中国科学院研究生院(武汉物理与数学研究所) 2015
[2]激光极化～（129）Xe的核磁共振研究[D]. 周欣.中国科学院研究生院（武汉物理与数学研究所） 2004



本文编号：3196551