在磁場的作用下，一些具有磁性的原子能夠產(chǎn)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(chǎn)生躍遷（即產(chǎn)生共振），從低能級躍遷到高能級，能級躍遷能量的數(shù)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(zhì)對射頻磁場能量的吸收情況。將這種技術(shù)用于人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的成像，就產(chǎn)生出一種革命性的醫(yī)學(xué)診斷工具?？焖僮兓奶荻却艌龅膽?yīng)用，大大加快了核磁共振成像的速度，使該技術(shù)在臨床診斷、科學(xué)研究的應(yīng)用成為現(xiàn)實，極大地推動了醫(yī)學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)和認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的迅速發(fā)展。

近日，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院技術(shù)生物與農(nóng)業(yè)工程研究所吳正巖課題組、上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授鄒多宏、中科院強磁場科學(xué)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(fā)上取得進展，相關(guān)成果在線發(fā)表在Nanoscle雜志（DOI： 10.1039/C7NR07957E）上。

傳統(tǒng)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(fā)現(xiàn)微小腫瘤?；诖?，吳正巖研究組利用化學(xué)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(nèi)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(nèi)實驗結(jié)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(xiàn)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(xué)基金委、科技部等的資助。(生物谷Bioon.com）