Von der FDA zugelassene Eisenoxid-Nanokristalle (IONs) als Kontrastmittel für die negative Magnetresonanztomographie (MRT) stoßen aufgrund ihrer niedrigen Relaxationsrate und ihres kohärenten Ferromagnetismus auf Herausforderungen. Obwohl sich eine Metalldotierung als effizienter Weg zur Verbesserung der magnetischen Eigenschaften und der MRT-Kontrastleistung herausgestellt hat, wurde der systemische Mechanismus selten diskutiert.
Ein Forschungsteam unter der Leitung von Prof. Wu Zhengyan vom Hefei Institute of Physical Science (HFIPS) der Chinesischen Akademie der Wissenschaften hat zusammen mit Forschern der Binzhou Medical University eine Reihe von mit Übergangsmetallen dotierten Eisenoxid-Nanokristallen hergestellt, und zwar systematisch untersuchten den Mechanismus des Dotierungsverhaltens auf die Magnetresonanzkontrastleistung von Eisenoxid-Nanokristallen.
Die neue Erkenntnis, die in veröffentlicht wurde Zeitschrift für Materialchemie Bbietet eine neue Referenz und Grundlage für die Entwicklung effizienter Magnetresonanzkontrastmittel.
In dieser Studie stellten die Wissenschaftler eine Reihe von mit hydrophilen Übergangsmetallen dotierten Eisenoxid-Nanokristallen durch ein einfaches thermisches Abbauverfahren her und untersuchten umfassend die Änderungen ihrer physikalisch-chemischen Eigenschaften, wobei sie den Mechanismus des verstärkten Magnetresonanzsignals der mit Übergangsmetallen dotierten aufdeckten Eisenoxid-Nanokristalle.
Anschließend wurde die optimale Probengruppe ausgewählt, um die Verstärkung von Magnetresonanzsignalen unter Verwendung eines In-situ-Prostatakrebs-Mausmodells zu bewerten.
Diese Studie veranschaulicht den Mechanismus der Magnetresonanz-Signalverstärkung von Übergangsmetall-dotierten Eisenoxid-Nanokristallen und bietet einen neuen Einblick für die Entwicklung effizienter Magnetresonanz-Kontrastmittel.
Mehr Informationen:
Wenteng Xie et al, Mit Übergangsmetall dotiertes hydrophiles ultrakleines Eisenoxid moduliert die MRT-Kontrastleistung für die genaue Diagnose von orthotopem Prostatakrebs, Zeitschrift für Materialchemie B (2022). DOI: 10.1039/D2TB01860H