專利名稱：：具有熒光性的磁性納米顆粒及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種具有熒光性的磁性納米顆粒(MNPs)及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：磁性材料在包括醫(yī)學(xué)診斷和生物傳感器在內(nèi)的常規(guī)的生物學(xué)應(yīng)用中十分重要。因此，目前，大量的調(diào)査和研究均集中于使用納米顆粒的細(xì)胞染色(生物成像)、細(xì)胞的分離、體內(nèi)藥物的傳遞、和體內(nèi)基因送遞。特別地，在生物領(lǐng)域利用納米顆粒的方法受到了極大的關(guān)注，開(kāi)始于使用發(fā)光量子點(diǎn)納米顆粒通過(guò)量子點(diǎn)的細(xì)胞內(nèi)的吸收來(lái)進(jìn)行量子點(diǎn)的熒光的外部檢測(cè)的研究(見(jiàn)授予Barbera-GuillemEmilio的名稱為"Lipophilic,FunctionalizedNanocrystalsandTheirUseforFluorescenceLabelingofMembranes"的US6194213，以及授予BawendiMoungiG.、MikulecFredericV.禾口SundarVikramC的名稱為"Biologicalapplicationsofquantumdots"的US6306610)。然而，由于大多數(shù)包括量子點(diǎn)的納米顆粒是由重金屬如鉻(Cd)、鋅(Zn)、鈷(Co)等組成的，為了增強(qiáng)它在生物領(lǐng)域的適應(yīng)性，合成的納米顆粒的表面應(yīng)該具有生物相容性。因此，積極地展開(kāi)了對(duì)納米顆粒進(jìn)行表面處理的各種嘗試，例如，通過(guò)在合成的納米顆粒的表面引入已知對(duì)活體組織無(wú)毒副作用的無(wú)機(jī)或有機(jī)化合物如二氧化硅(Si02)或聚乙二醇(PEG)，從而提高了納米顆粒的親水性并延長(zhǎng)了該納米顆粒在體內(nèi)的循環(huán)時(shí)間(ShumingNieetal.,InvivoCancerTargetingAndImagingWithSemiconductorQuantumDotsNat.Biotechnol.,2004(22)，969)。然而，這種常規(guī)的量子點(diǎn)的合成方法涉及復(fù)雜且苛刻的合成條件，并且在進(jìn)行表面處理后，存在總產(chǎn)率較低的問(wèn)題。近年來(lái)，對(duì)癌細(xì)胞的識(shí)別的研究進(jìn)行了嘗試，通過(guò)在量子點(diǎn)表面引入抗體以在其上結(jié)合特定的癌細(xì)胞，從而對(duì)癌細(xì)胞進(jìn)行識(shí)別。對(duì)量子點(diǎn)的發(fā)光進(jìn)行檢測(cè)和定位的方法是研究難點(diǎn)之一并且對(duì)體外研究來(lái)說(shuō)是十分重要的，但在體內(nèi)研究中具有局限性。這是由于深層濃厚的生物組織的屏蔽，因此對(duì)量子點(diǎn)的發(fā)光進(jìn)行檢測(cè)存在困難(MarkStrohetal.，"ZoomingInandOutWithQuantumDots",Nat.Biotechnol.，2004(22)，959)。作為克服上述問(wèn)題的另一種途徑，進(jìn)行了關(guān)于磁性納米顆粒的研究。這是由于在體內(nèi)引入磁性納米顆粒能夠很方便地通過(guò)施加外部強(qiáng)磁場(chǎng)如核磁共振成像(MRI)來(lái)對(duì)磁性材料的磁性能進(jìn)行檢測(cè)(見(jiàn)授予GrefRuxandm等的名稱為"BiodegradableInjectableParticlesforImaging"的US5565215)。因此，最近為了克服與量子點(diǎn)在生物領(lǐng)域的利用相關(guān)的問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外的調(diào)查和研究團(tuán)體和機(jī)構(gòu)已經(jīng)付出了大量的努力，例如，通過(guò)合成具有磁性能的納米顆粒以及在其上引入二氧化硅外殼，從而使其適合用于生物領(lǐng)域。不幸的是，與納米顆粒的表面處理相反，這種利用外部強(qiáng)磁場(chǎng)的方法不易適用于體外研究，如細(xì)胞研究。在利用磁性能的另一個(gè)傳統(tǒng)領(lǐng)域中，使用了將粒徑為300nm至幾微米的聚合物凝聚物與若干磁性納米顆粒結(jié)合的材料(以攪煉的形式)。在上述經(jīng)過(guò)處理的材料表面引入特定的化合物如萬(wàn)古霉素后，可以通過(guò)施加外部磁場(chǎng)對(duì)特定的細(xì)菌進(jìn)行識(shí)別和分離。然而，有機(jī)聚合物在體內(nèi)具有毒性，并且由于其合成的材料的尺寸過(guò)大，因而也不適合用于血管內(nèi)的循環(huán)。另外，為了得到預(yù)期的表面處理水平，具有有機(jī)聚合物外殼的這種材料必須經(jīng)過(guò)非常復(fù)雜的合成過(guò)程，因此它的應(yīng)用具有很大的局限性。也就是說(shuō)，該合成材料的尺寸和表面可處理性對(duì)確保潛在的應(yīng)用如體內(nèi)的藥物輸送和基因送遞而言是十分重要的因素。
發(fā)明內(nèi)容因此，著眼于上述問(wèn)題而提出了本發(fā)明，本發(fā)明的一個(gè)目的是為了提供一種具有熒光性的磁性納米顆粒。本發(fā)明的另一個(gè)目的是為了提供一種磁性納米顆粒以及含有該顆粒的基因送遞系統(tǒng)(genedeliverysystem),其中，具有熒光性的磁性納米顆粒與帶負(fù)電荷的基因或核酸分子相結(jié)合。本發(fā)明的又一個(gè)目的是為了提供一種磁性納米顆粒以及含有該顆粒的基因送遞系統(tǒng)，其中，具有熒光性的磁性納米顆粒與帶負(fù)電荷的核酸分子相^口ao本發(fā)明的再一個(gè)目的是為了提供一種磁性納米顆粒以及含有該顆粒的細(xì)胞染色試劑，其中，具有熒光性的磁性納米顆粒與抗體相結(jié)合。本發(fā)明的另一個(gè)目的是為了提供一種上述磁性納米顆粒的制備方法。也就是說(shuō)，由于對(duì)能夠解決上述問(wèn)題的并且能夠在體內(nèi)和體外應(yīng)用的磁性納米顆粒進(jìn)行大量廣泛而深入的研究和實(shí)驗(yàn)，本發(fā)明的發(fā)明人成功地合成并發(fā)表了具有生物相容性的含有被聚乙二醇(PEG)修飾的二氧化硅外殼的磁性纟內(nèi)米顆粒(Tae-JongYoonetal.,"MultifunctionalNanoparticlesPossessingaMagneticMotorEffectforDrugorGeneDelivery",Angew.Chem.In.Ed.2005(44)，1068-1071)。然而，由于聚乙二醇不帶有電荷，因此很難與帶電荷的生物分子如DNA分子相結(jié)合。為了克服該問(wèn)題，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)明了一種用帶電荷的材料對(duì)磁性納米顆粒的表面進(jìn)行修飾的方法，該顆粒含有有機(jī)熒光材料并包覆有二氧化硅外殼。結(jié)果，我們合成了一種磁性納米顆粒，該顆粒包覆有含有有機(jī)熒光材料的二氧化硅外殼并被帶電荷的材料進(jìn)行了表面修飾；并且我們還證實(shí)了，在細(xì)胞中引入該磁性納米顆粒后，通過(guò)施加外部磁場(chǎng)能夠?qū)σ氲募{米顆粒進(jìn)行定位和控制，并且還能夠通過(guò)簡(jiǎn)單方便的熒光檢測(cè)在體內(nèi)或體外研究中有效地使用該顆粒?；谶@些發(fā)現(xiàn)完成了本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明的上述和其它目的可以通過(guò)提供具有含有磁性材料的核和表面修飾的二氧化硅外殼的磁性納米顆粒來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述外殼含有有機(jī)熒光材料并包覆在所述核上，該納米顆粒的尺寸小于lOOnm并且是水溶性的。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種磁性納米顆粒以及含有該顆粒的基因送遞系統(tǒng)，其中，該磁性納米顆粒與帶負(fù)電荷的基因或核酸分子相結(jié)合。根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供了一種磁性納米顆粒以及含有該顆粒的基因送遞系統(tǒng)，其中，具有熒光性的磁性納米顆粒與帶負(fù)電荷的核酸分子相5口口o根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供了一種磁性納米顆粒以及含有該顆粒的細(xì)胞染色試劑，其中，具有熒光性的磁性納米顆粒與抗體相結(jié)合。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種制備上述磁性納米顆粒的方法。本發(fā)明的磁性納米顆粒具有可視性能和磁性能，能夠適用于生物領(lǐng)域。通過(guò)該納米顆粒的高度的親水性能和簡(jiǎn)單的化學(xué)表面處理技術(shù)，能夠使用多種化合物將化學(xué)官能團(tuán)引入至納米尺寸的材料中。使用這種化學(xué)修飾的納米尺寸的材料能夠提高或降低磁性納米顆粒向細(xì)胞中的滲透性能。此外，使用帶有正電荷的納米尺寸的材料，通過(guò)將期望的質(zhì)粒DNA轉(zhuǎn)移至靶細(xì)胞中，該磁性納米顆粒能夠有效地用作基因送遞系統(tǒng)；使用合適的表面處理技術(shù)，基于能夠?qū)⒓{米顆粒選擇性地與特定的細(xì)胞相結(jié)合，并能夠?qū)Y(jié)合有該顆粒的細(xì)胞進(jìn)行識(shí)別的技術(shù)，該磁性納米顆粒還能夠有效地用于細(xì)胞的染色。另外，通過(guò)施加外部強(qiáng)磁場(chǎng)，能夠?qū)x擇性識(shí)別的細(xì)胞進(jìn)行分離和純化。通過(guò)以下詳細(xì)的描述并結(jié)合附圖，可以更清楚地理解本發(fā)明的上述或其它目的、特征和其它優(yōu)點(diǎn)，附圖為-圖1為含有有機(jī)熒光材料并包覆有二氧化硅外殼的磁性納米顆粒(MNP@Si02(RITC或FITC))的制備方法的示意圖；圖2A-2C為含有有機(jī)熒光材料并包覆有二氧化硅外殼的磁性納米顆粒(MNP@Si02(RJTC或FITC))的透射電子顯微鏡(TEMs)圖像；圖3為使用多種硅化合物對(duì)本發(fā)明的磁性納米顆粒(MNP⑥Si02(RITC或FITC))的表面進(jìn)行化學(xué)處理的示意圖；圖4為對(duì)本發(fā)明的磁性納米顆粒進(jìn)行各種表面處理后，檢測(cè)到的所有磁性納米顆粒的表面電荷變化的；電位曲線圖(黑色未進(jìn)行表面處理的MNP@Si02(RITC)，紅色(CH30)3Si-PEG-表面處理的MNP@Si02(RITC)-PEG，淡綠色(CH30)3Si-PMP-表面處理的MNP@Si02(RITC)-PMP，和藍(lán)色(CH30)3Si-PTMA-表面處理的MNP@Si02(RITC)-PTMA);圖5A-5D為顯示了MNP@Si02(RITC)-PEG、MNP@Si02(RITC)-PTMA、MNP@Si02(RITC)和MNP@Si02(RITC)-PMP在乳腺癌細(xì)胞中的滲透率的共聚焦激光掃描(confocallaserscanning)的顯微照片；圖6A-AH為顯示了在相同的條件下以相同的量向乳腺癌細(xì)胞中注射了MNP@Si02(RITC)-PEG和MNP@Si02(RITC)-PMP之后，納米顆粒在細(xì)胞內(nèi)的定位的共聚焦激光掃描的顯微照片(6A-6D:注射了MNP@Si02(RITC)-PEG的顯微照片，6E-6H:注射了MNP@Si02(RITC)-PMP的顯微照片；6A和6E:紅色熒光顯微照片，6B和6F:光學(xué)顯微照片，6C和6G:經(jīng)過(guò)DAPI核染色確認(rèn)的熒光顯微照片，和6D和6F:分別為6A-6C和6E-6G的疊加顯微照片)；圖7為顯示了使用MNP@Si02(RITC)、MNP@Si02(RITC)-PEG、MNP@Si02(RITC)-PMP、和MNP@Si02(RITC)-PTMA分別對(duì)乳腺癌細(xì)胞系(MCF-7)、肺癌細(xì)胞系(A549)和正常(非惡性)的肺上皮細(xì)胞系(NL20)進(jìn)行細(xì)胞毒性試驗(yàn)(MTT分析)的結(jié)果的柱狀圖；圖8為通過(guò)將MNP@Si02(RITC)-PTMA與質(zhì)粒DNA相結(jié)合，而將其用作基因送遞系統(tǒng)的示意圖；圖9A-9D為通過(guò)使用結(jié)合有質(zhì)粒DNA的MNP@Si02(RITC)-PTMA進(jìn)行基因送遞而轉(zhuǎn)染的細(xì)胞的共聚焦激光掃描的顯微照片(9A:藍(lán)色熒光顯微照片，9B:光學(xué)顯微照片，9C:紅色熒光顯微照片，禾卩9D:9A、9B和9C的疊加顯微照片)；圖10為使用(CH30)3Si-PEG禾口3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APS)對(duì)MNP⑥Si02(FITC)的表面進(jìn)行共處理、在MNP⑥Si02(FITC)表面的胺基中引入馬來(lái)酰亞胺基、和引入用于對(duì)特定細(xì)胞進(jìn)行識(shí)別的抗體的過(guò)程的示意圖；圖11A-11D為在細(xì)胞染色中使用了結(jié)合有抗體的MNP@Si02(FITC)-PEG/APS-Mal的共聚焦激光掃描的顯微照片；(llA:藍(lán)色熒光顯微照片，llB:光學(xué)顯微照片，11C:紅色熒光顯微照片，和11D:IIA、11B和11C的疊加顯微照片)；其中，滲入細(xì)胞的材料為發(fā)射紅色熒光的MNP⑨Si02(RITC)，結(jié)合于細(xì)胞膜的材料為發(fā)射藍(lán)色熒光的MNP@Si02(FITC)-PEG/APS-MaI-Her2Ab(下文稱作MNP@Si02(FITC)-Her2Ab);圖12A-12F為顯示了被引入到藍(lán)色納米顆粒中以后，具有CD10抗體的、能夠選擇性地結(jié)合于白血病細(xì)胞(SP2/0)的細(xì)胞膜上的MNP@Si02(FITC)-CD10Ab的選擇性的顯微照片，其中，MNP⑥SiO2(FITC)-CD10Ab選擇性地結(jié)合于白血病細(xì)胞(SP2/0)的細(xì)胞壁上(12A-12C),但沒(méi)有與肺癌細(xì)胞(A549)相結(jié)合(12D-12F);圖13A禾B13B為光學(xué)顯微照片，該照片顯示了MNP@Si02(FITC)-CD10Ab被白血病細(xì)胞的細(xì)胞壁選擇性地識(shí)別，然后被外部磁場(chǎng)所捕獲(A:不施加外部磁場(chǎng)，和B:對(duì)紅色虛線區(qū)域施加外部磁場(chǎng)，然后引起細(xì)胞向特定區(qū)域移動(dòng))；和圖14顯示了在對(duì)小鼠腹膜內(nèi)注射了MNP⑥Si02(RITC)以后，以預(yù)定的時(shí)間間隔進(jìn)行核磁共振成像分析的結(jié)果，其中，對(duì)照為未注射磁性納米顆粒的小鼠的顯微照片，其余的為使用合成的磁性納米顆粒對(duì)小鼠進(jìn)行注射15分鐘、30分鐘、l小時(shí)、l天、和3天后的顯微照片。具體實(shí)施方式在下文中將對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。本發(fā)明的磁性納米顆粒含有位于顆粒內(nèi)部的磁性材料，并且該顆粒的核的外部包覆有非磁性二氧化硅外殼，該外殼含有有機(jī)熒光材料并被帶電材料進(jìn)行了表面修飾。因此，本發(fā)明的磁性納米顆粒既具有光學(xué)性能也具有磁性能，能夠廣泛的應(yīng)用于生物領(lǐng)域。本發(fā)明的磁性納米顆?？梢酝ㄟ^(guò)包括以下步驟的方法制備得到1)使用聚乙烯吡咯垸酮(PVP)聚合物對(duì)水溶性磁性納米顆粒的表面進(jìn)行處理，將該納米顆粒轉(zhuǎn)變成可分散于乙醇中的顆粒，隨后進(jìn)行離心分離；2)將步驟1中分離得到的聚合物穩(wěn)定的磁性納米顆粒分散于用于二氧化硅包覆的乙醇中；3)將由3-氨基丙基三乙氧基硅垸(ASP)處理的有機(jī)熒光材料的溶液和四乙氧基硅烷(TEOS)的溶液加入到步驟2中得到的溶液中，并在該混合溶液中加入NH4OH以誘導(dǎo)在含有有機(jī)熒光材料的磁性納米顆粒的表面形成二氧化硅；禾口4)使用硅化合物對(duì)步驟3中得到的磁性納米顆粒的二氧化硅外殼的表面進(jìn)行處理。根據(jù)相應(yīng)的步驟，下文中將對(duì)本發(fā)明的磁性納米顆粒的制備方法進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在步驟1中，所述水溶性磁性納米顆?？梢酝ㄟ^(guò)本領(lǐng)域中己知的常規(guī)方法制備得到，例如，濕法、干法或真空法。這些方法的例子包括但不限于，對(duì)大尺寸材料進(jìn)行研磨、從溶液中沉淀、共沉淀法、微乳化作用、多聚法(polyolprocess)、有機(jī)前驅(qū)體的高溫降解、溶液技術(shù)、氣溶膠/氣泡法(aerosol/bubblemethod)、噴霧熱解法、等離子噴霧法、和激光熱解法。優(yōu)選情況下，本發(fā)明的水溶性磁性納米顆粒可以通過(guò)共沉淀法制備得到。所述水溶性磁性納米顆粒包括鈷(Co)和鐵(Fe)的氧化物，并且可以包括過(guò)渡金屬如錳(Mn)、鋅(Zn)、鎳(Ni)、銅(Cu)等的氧化物。在步驟3中，所述有機(jī)熒光材料優(yōu)選為異硫氰酸羅丹明B(RITC)或異硫氰酸熒光素(FITC)，但不限制于這些，還可以包括現(xiàn)有的有機(jī)熒光材料的化學(xué)變體。例如，它們可以由亞歷克莎(AlexaFluor)、羅丹明紅X(RhodamineRed-X)、德克薩斯紅(TexasRed)、四甲基羅丹明、瀑布藍(lán)(CascadeBlue)、DAPI(4',6-二脒基-2-苯基吲哚)、香豆酮、熒光黃(LuciferYellow)、和丹?；?Dansylaminde)制成。本發(fā)明的二氧化硅的原料TEOS的量的增加將導(dǎo)致磁性納米顆粒的二氧化硅外殼的厚度的增加。因此，通過(guò)控制TEOS的量能夠控制所述磁性納米顆粒的大小。在步驟4中，用于對(duì)所述二氧化硅外殼進(jìn)行表面修飾的硅化合物優(yōu)選為帶電荷的材料，目卩，具有離子官能團(tuán)的有機(jī)硅化合物。例如，該有機(jī)硅化合物可以包括引入有(CH30)3Si-官能團(tuán)的特定的功能化合物如離子化合物、水溶性化合物和藥物。特別地，能夠用于本發(fā)明的硅化合物可以包括但不限于選自由(CH30)3Si-PEG[(CH303)SiCH2CH2CH20(CH2CH20)6.9CH3]、(CH30)3Si-PMP[(CH30)3SiCH2CH2CH2P02(OCH3)Na]、(CH30)3Si-PTMA[(CH30)3SiCH2CH2CH2N^CH3)3C廠]、禾卩3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APS)所組成的組中的一種化合物。本發(fā)明的磁性納米顆粒對(duì)包括乳腺癌細(xì)胞系(MCF-7)、肺癌細(xì)胞系(A549)和正常(非惡性的)肺上皮細(xì)胞系(NL20)在內(nèi)的所有種類的細(xì)胞均未顯示出毒性。將本發(fā)明的磁性納米顆粒攝入到細(xì)胞內(nèi)之后，將該細(xì)胞暴露于外部磁場(chǎng)，磁性納米顆粒的量未達(dá)到引起細(xì)胞毒性的量，但已經(jīng)足夠使細(xì)胞顯示出能夠誘導(dǎo)移動(dòng)的磁性。上述細(xì)胞可以包括真核細(xì)胞、人細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞、和植物細(xì)胞。所述磁性顆粒的平均粒徑為約小于lOOrnn，優(yōu)選為約30-80nm。通過(guò)施加磁通密度為0.3特斯拉的外部磁場(chǎng)(ca.0.3tesla，T)，滲入有磁性納米顆粒的細(xì)胞以0.5-1毫米/秒的速率移動(dòng)。所述外部磁場(chǎng)的強(qiáng)度和移動(dòng)的速率并不限于上述范圍。另外，通過(guò)將表面修飾的二氧化硅外殼的表面與多種材料如帶負(fù)電荷的基因、或核酸分子和抗體相結(jié)合，本發(fā)明的包覆有含有有機(jī)熒光材料的二氧化硅外殼并且表面被帶電荷的材料修飾的磁性納米顆?？梢杂糜诙喾N領(lǐng)域。例如，在本發(fā)明的磁性納米顆粒的表面修飾的二氧化硅外殼的表面上，帶正電荷的MNP@Si02(RITC)-PTMA與帶負(fù)電荷的基因相結(jié)合。結(jié)合有帶負(fù)電荷的基因的磁性納米顆?？梢酝ㄟ^(guò)包括以下步驟的方法制備得到1)在HEPES[N-(2-羥乙基)-哌嗪-N'-(2-乙磺酸)]緩沖溶液中，加入帶負(fù)電荷的基因和帶正電荷的MNP@Si02(RITC)-PTMA并進(jìn)行孵育；2)將CaCl2加入到步驟1中孵育后的溶液中，并進(jìn)一步孵育該溶液2小時(shí)，禾口；3)將杜氏改良培養(yǎng)基(Dulbecco，sModifiedEagleMedium,DMEM)加入到步驟2中孵育后的溶液中，并調(diào)節(jié)C離子濃度至4.5mM，然后進(jìn)一步孵育該溶液4小時(shí)，之后用磷酸鹽緩沖液(PBS)對(duì)該溶液進(jìn)行洗滌。當(dāng)與帶負(fù)電荷的基因結(jié)合的磁性納米顆粒{質(zhì)粒DNA-[MNP⑥Si02(RITC)-PTMA])進(jìn)入靶細(xì)胞時(shí)，它們穿過(guò)細(xì)胞膜并將帶負(fù)電荷基因送遞到細(xì)胞中，然后該顆粒與基因分離而作為殘留在細(xì)胞質(zhì)中的磁性納米顆粒(紅色熒光)。此外，可以確認(rèn)，在細(xì)胞質(zhì)中合成了由送遞的DNA編碼的藍(lán)色蛋白質(zhì)(見(jiàn)圖8)。優(yōu)選情況下，所述帶負(fù)電荷的基因包括但不限制于質(zhì)粒DNA，特別是pcDNA3.1/CT-GFP。因此，根據(jù)本發(fā)明的磁性納米顆?？梢耘c多種基因相結(jié)合o除了能夠與帶負(fù)電荷的基因結(jié)合外，根據(jù)本發(fā)明的磁性納米顆粒還可以與帶負(fù)電荷的核酸分子結(jié)合。因此，通過(guò)將該顆粒附著于帶負(fù)電荷的基因或核酸分子，本發(fā)明的磁性納米顆?？梢杂行У赜糜诨蛩瓦f系統(tǒng)。此外，通過(guò)將抗體引入到本發(fā)明的磁性納米顆粒的表面修飾的二氧化硅外殼的表面，該磁性納米顆?？梢赃x擇性地與特定的細(xì)胞相結(jié)合。引入到細(xì)胞中的磁性納米顆?？梢酝ㄟ^(guò)施加外部磁場(chǎng)誘導(dǎo)它們移動(dòng)而被分離出。結(jié)合有抗體的磁性納米顆粒可以通過(guò)包括以下步驟的方法制備得到1)使用Si-PEG/3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APS)對(duì)含有有機(jī)熒光材料的磁性納米顆粒的表面進(jìn)行共處理；2)將步驟1中得到的磁性納米顆粒與馬來(lái)酰亞胺丁酸反應(yīng)，從而在位于磁性納米顆粒的二氧化硅外殼的表面上的氨基中引入馬來(lái)酰亞胺基(Mal);3)使抗體與2-巰基乙胺反應(yīng)以生成具有巰基的抗體；和4)將使步驟3中得到的抗體與位于步驟2中得到的磁性納米顆粒的二氧化硅外殼的表面上的馬來(lái)酰亞胺基(MaI)進(jìn)行結(jié)合。步驟4中可用的抗體的例子包括抗白血病細(xì)胞的CD-10抗體和抗乳腺癌細(xì)胞的Her2抗體。然而，能用于本發(fā)明的抗體并不限于此，可以包括多種細(xì)胞的抗體如干細(xì)胞的抗體。因此，通過(guò)將納米顆粒與感興趣的抗體結(jié)合，本發(fā)明的磁性納米顆?？梢杂行У赜米骷?xì)胞染色劑。另外，在使用該納米顆粒對(duì)小鼠進(jìn)行腹膜內(nèi)給藥以后，在小鼠的肝臟內(nèi)可以觀察到顯示為黑色磁性信號(hào)的本發(fā)明的磁性納米顆粒。因此，本發(fā)明的磁性納米顆?？梢杂行У赜糜诩?xì)胞染色(生物成像)、細(xì)胞分離、體內(nèi)的藥物輸送、和體內(nèi)的基因送遞。此外，本發(fā)明的磁性納米顆粒還可以用作能夠同時(shí)進(jìn)行熒光分析和核磁共振成像分析的分析試劑。實(shí)施例下面通過(guò)參考以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加詳細(xì)的說(shuō)明。提供這些實(shí)施例僅僅是為了對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明而不應(yīng)該理解為對(duì)本發(fā)明的范圍和宗旨的限制。實(shí)施例l:本發(fā)明的磁性納米顆粒的制備1、含有有機(jī)熒光材料并被二氧化硅外殼包覆的磁性納米顆粒的制備在34.7ml的鐵酸鈷磁性納米顆粒的水溶液中加入0.65ml的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)水溶液(濃度為25.6g/L)，并在室溫下攪拌1天。將水和丙酮的比例為1:IO的溶液加入到由聚乙烯吡咯烷酮穩(wěn)定的磁性納米顆粒溶液中，將得到的混合溶液在4000rpm的條件下離心IO分鐘。倒掉上清液，將沉淀的納米顆粒重新分散于10ml的乙醇中。在得到的分散體中加入有機(jī)熒光材料溶液，如用3-氨基丙基三乙氧基硅烷(ASP)處理的RITC(異硫氰酸羅丹明B)或FITC(異硫氰酸熒光素)，和四乙氧基硅垸(TEOS)的乙醇溶液(摩爾比為0.04:03)。將0.86ml的含30重量XNH3的NH4OH加入到該混合溶液中，從而誘導(dǎo)在磁性納米顆粒的表面形成二氧化硅。使用高速離心機(jī)將包覆有含有有機(jī)熒光材料的二氧化硅外殼的磁性納米顆粒在18,000rpm的條件下離心30分鐘，然后用水和乙醇對(duì)沉淀物進(jìn)行洗滌。得到的材料可以迅速地分散于水或醇中。圖1顯示了包覆有含有有機(jī)熒光材料的二氧化硅外殼的磁性納米顆粒(MNP@Si02(RITC或FITC))的制備方法，和圖2顯示了包覆有含有有機(jī)熒光材料的二氧化硅外殼的磁性納米顆粒(MNP@Si02(RITC或FITC))的透射電子顯微鏡(TEMs)圖像。如圖2所示，作為二氧化硅的原料的TEOS的量的增加將導(dǎo)致磁性納米顆粒的尺寸增加。因此，通過(guò)控制TEOS的量能夠?qū)⑺龃判约{米顆粒的外殼厚度調(diào)節(jié)至預(yù)期的范圍內(nèi)。2、包覆有含有有機(jī)熒光材料的二氧化硅外殼并且表面被帶電荷的材料修飾的磁性納米顆粒的制備將45mg在部分1中制得的磁性納米顆粒(MNP②Si02(RITC))分散在10mL的乙醇中，在該分散液中各自加入0.02mmo1的硅化合物[125mg的(CH30)3Si-PEG，(CH30)3SiCH2CH2CH20(CH2CH20)6.9CH3;238mg的(0130)3Si-PMP，(CH30)3SiCH2CH2CH2P02(OCH3)Na;和257mg的(CH30)3Si-PTMA，(CH30)3SiCH2CH2CH2N+(CH3)3Cr]，然后用NH4OH將溶液的酸度調(diào)至pH值為12。在6(TC下劇烈振蕩該溶液3小時(shí)。然后使用高速離心機(jī)在轉(zhuǎn)速為18,000rpm的條件下對(duì)該溶液離心30分鐘，從而使表面處理的納米顆粒沉淀。過(guò)量的硅化合物殘留在濾液中。使用水和乙醇洗滌沉淀的納米顆粒3次，并進(jìn)行純化和分離。這樣制得的納米顆粒在水中顯示出很高的穩(wěn)定性。圖3顯示了使用多種硅化合物對(duì)本發(fā)明的磁性納米顆粒的表面進(jìn)行化學(xué)處理過(guò)程，圖4顯示了對(duì)本發(fā)明的磁性納米顆粒進(jìn)行各種表面處理后，檢測(cè)到的全部磁性納米顆粒的表面電荷變化的；電位曲線。從圖3和4中可以看出，未進(jìn)行表面處理的MNP②Si02(RITC)(黑線)的電荷值為-16.8mV;(CH30)3Si-PEG-表面處理的MNP@Si02(RITC)-PEG(紅線)的電荷值為2.4mV;(CH30)3Si-PMP-表面處理的MNP@Si02(RITC)-PMP(淡綠線)的電荷值為-50mV;(CH30)3Si-PTMA-表面處理的MNP@Si02(RITC)-PTMA(藍(lán)色線)的電荷值為+35.7mV。實(shí)驗(yàn)實(shí)施例l:本發(fā)明的磁性納米顆粒的細(xì)胞滲透性為了檢測(cè)本發(fā)明的磁性納米顆粒的細(xì)胞滲透性，特進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。從ATTC(AmericanTypeCultureCollection)購(gòu)得乳腺癌細(xì)胞系(MCF-7)。將該乳腺癌細(xì)胞系置于DMEM培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，該培養(yǎng)基含有40pl的10X的牛胎血清(FBS)、2mg/mL的實(shí)施例1中制得的未進(jìn)行表面處理的磁性納米顆粒[MNP⑥SiO(RITC)]、和2mg/mL的實(shí)施例1中制得的硅表面處理的磁性納米顆粒[MNP②Si02(RITC)-PEG，MNP@Si02(RITC)-PMP，或MNP@Si02(RITC)-PTMA]。將所有細(xì)胞置于Lab-Tek腔室玻片(glasschamberslide)上培養(yǎng)并通過(guò)共聚焦激光掃描(CLSM)進(jìn)行觀察。在相同的條件下，向乳腺癌細(xì)胞中注射相同量的未進(jìn)行表面處理的磁性納米顆粒[MNP@Si02(RITC)]和硅表面處理的磁性納米顆粒[MNP@Si02(RITC)-PEG，MNP@Si02(RITC)-PMP或MNP@Si02(RITC)-PTMA]，所述納米顆粒在細(xì)胞中的滲透性如圖5所示。另外，在相同的條件下，向乳腺癌細(xì)胞中注射相同量的MNP@Si02(RITC)-PEG和MNP@Si02(RITC)-PMP，所述納米顆粒在細(xì)胞中的滲透性如圖6所示。如圖5所示，在相同的條件下，向乳腺癌細(xì)胞中注射相同量的硅表面處理的磁性納米顆粒，檢測(cè)到的這些納米顆粒在細(xì)胞中的滲透性的強(qiáng)度依次為MNP@Si02(RITC)-PEG>MNP@Si02(RITC)-PTMA=MNP@Si02(RITC)>MNP@Si02(RITC)-PMP。此外，如圖6所示，6A-6D為注射了MNP⑥Si02(RITC)-PEG的顯微照片，6E-6H為注射了MNP@Si02(RITC)-PMP的顯微照片；6A和6E為紅色熒光顯微照片，6B和6F為光學(xué)顯微照片，6C和6G為經(jīng)過(guò)DAPI核染色確認(rèn)的熒光顯微照片，和6D和6F分別為6A-6C和6E-6G的疊加顯微照片。使用(CH30)3Si-PEG進(jìn)行表面處理的磁性納米顆粒具有中性電性能并且其在滲透入細(xì)胞內(nèi)后在細(xì)胞質(zhì)中呈現(xiàn)不規(guī)則的分布，而(CH30)3Si-PMP表面處理的磁性納米顆粒具有負(fù)電型電性能并分散于核膜的周圍。也就是說(shuō)，根據(jù)修飾部分的種類，本發(fā)明的包覆有含有有機(jī)熒光材料的二氧化硅外殼并且表面被帶電荷的材料修飾的磁性納米顆粒在細(xì)胞上具有不同的定位，因此通過(guò)使用本發(fā)明的磁性納米顆粒的表面電荷能夠誘導(dǎo)該納米顆粒在細(xì)胞內(nèi)的定位發(fā)生變化。實(shí)驗(yàn)實(shí)施例2:細(xì)胞毒性試驗(yàn)(MTT分析)為了檢測(cè)本發(fā)明的磁性納米顆粒的細(xì)胞毒性，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。從ATTC(AmericanTypeCultureCollection)購(gòu)得乳腺癌細(xì)胞系(MCF-7)、肺癌細(xì)胞系(A549)和正常(非惡性)肺上皮細(xì)胞系(NL20)。將MCF-7細(xì)胞系置于DMEM培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，該培養(yǎng)基含有的10%的牛胎血清(FBS)和2mg/mL的本發(fā)明的納米顆粒。在相同的培養(yǎng)條件下，將A549細(xì)胞系和NL20細(xì)胞系在RPMI培養(yǎng)基(含有10%的FBS、2mM的L谷氨酰胺、lmM的丙酮酸鈉、1X非必需氨基酸、禾H5mM的2-巰基乙醇)中進(jìn)行培養(yǎng)。將所有細(xì)胞置于Lab-Tek腔室玻片上培養(yǎng)以便于通過(guò)共聚焦激光掃描(CLSM)進(jìn)行觀察。將每個(gè)細(xì)胞系各自置于96孔培養(yǎng)板上進(jìn)行培養(yǎng)，孵育結(jié)束后向各孔中加入50|il的MTT[3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2，5-二苯基四唑鹽溴化物]，然后加入磷酸鹽緩沖液(PBS，0.2mg/mL，pH7.2)使最終的細(xì)胞毒性(MTT)濃度為0.4mg/mL。將細(xì)胞在5%的(302環(huán)境下在37"C下進(jìn)一步孵育4小時(shí)。用移液器小心地移除培養(yǎng)基，將通過(guò)負(fù)責(zé)存活細(xì)胞的細(xì)胞呼吸的線粒體脫氫酶的作用而形成的甲月替晶體(formazancrystals)溶解于150^1二甲基亞砜(DMSO)中。使用振蕩器將得到的溶液振蕩10分鐘，并分別檢測(cè)其在4卯nm和620nm處的光密度值(OD)。結(jié)果如圖7所示。如圖7所示，根據(jù)本發(fā)明的磁性納米顆粒對(duì)所有種類的細(xì)胞均未顯示出毒性[乳腺癌細(xì)胞系(MCF-7)、肺癌細(xì)胞系(A549)、和正常(非惡性)的肺上皮細(xì)胞系(NL20)]。實(shí)施例2:結(jié)合有質(zhì)粒DNA的MNP@Si02(RITC)-PTMA的制備使用pcDNA3.1/CT-GEP作為質(zhì)粒DNA基因。將質(zhì)粒DNA和MNP@Si02(RITC)-PTMA置于的HEPES[N-(2-羥乙基)-哌嗪-N'-(2-乙磺酸)]緩沖液中，將得到的雜交產(chǎn)物在4'C下孵育2小時(shí)，隨后加入3(^1的100mM的CaCl2。將得到的溶液進(jìn)一步孵育2小時(shí)，然后轉(zhuǎn)移至24孔培養(yǎng)板中。隨后，在培養(yǎng)板中加入0.6ml的DMEM，并將Ca2+離子濃度調(diào)節(jié)為4.5mM。在37'C下進(jìn)一步孵育4小時(shí)后，使用PBS溶液對(duì)結(jié)合有DNA的納米顆粒進(jìn)行洗滌。將結(jié)合有DNA的納米顆粒加入到細(xì)胞中，并觀察基因送遞的信號(hào)。圖8顯示了通過(guò)將用(CH30)3Si-PTMA對(duì)本發(fā)明磁性納米顆粒進(jìn)行表面處理得到的MNP⑥Si02(RITC)-PTMA與質(zhì)粒DNA進(jìn)行結(jié)合來(lái)作為基因送遞系統(tǒng)的過(guò)程。圖9為通過(guò)使用結(jié)合有質(zhì)粒DNA的MNP@Si02(RITC)-PTMA進(jìn)行基因送遞而轉(zhuǎn)染的細(xì)胞的共聚焦激光掃描的顯微照片。如圖8所示，一旦進(jìn)入細(xì)胞，與作為質(zhì)粒DNA基因的pcDNA3.1/CT-GFP結(jié)合的帶正電荷的納米顆粒(MNP⑥Si02(RITC)-PTMA)穿過(guò)細(xì)胞膜，然后該顆粒從質(zhì)粒DNA上分離下來(lái)，從而將磁性納米顆粒留在細(xì)胞質(zhì)中(紅色熒光)并將質(zhì)粒DNA轉(zhuǎn)移至細(xì)胞。該轉(zhuǎn)移的DNA在細(xì)胞質(zhì)中合成了藍(lán)色的蛋白。如圖9所示，9A為藍(lán)色熒光顯微照片，9B為光學(xué)顯微照片，9C為紅色熒光顯微照片，和9D為9A、9B和9C的疊加顯微照片。紅色斑點(diǎn)與MNP@Si02(RITC)-PTMA相對(duì)應(yīng)，藍(lán)顏色表示通過(guò)DNA轉(zhuǎn)染在細(xì)胞質(zhì)中顯示的GFP熒光。因此，通過(guò)與質(zhì)粒DNA基因結(jié)合，本發(fā)明的磁性納米顆粒能夠有效地用作基因送遞系統(tǒng)。實(shí)施例3:MNP@Si02(FITC)_PEG/APS-Mal材料的制備根據(jù)與實(shí)施例1相同的方法制備,？@5102^1丁(:)-PEG/APS，不同在于在用實(shí)施例1部分1中的(C3HO)3Si-PEG化合物對(duì)磁性納米顆粒(MNP⑥Si02(FITC))進(jìn)行處理時(shí)，使用3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APS)進(jìn)行共處理。將MNP@Si02(FITC)-PEG/APS的無(wú)水二甲基甲酰胺溶液[36.5mL;Si-PEG/APS=5/1(摩爾比)，22.9mg/mL，胺濃度為6.5mmol/g]，加入到馬來(lái)酰亞胺丁酸(0.96g,1.4mmo1)、PyBOP(六氟磷酸苯并三唑-l-基-氧-三吡咯烷基鱗)(0.43g，0.826mmol)、和HOBt(N-羥基苯并三唑)(0.19g，1.4mmol)在無(wú)水二甲基甲酰胺中的溶液中q接下來(lái)，將純化的二異丙基乙胺(0.2ml)加入到混合物中，然后在室溫下振蕩20小時(shí)。將反應(yīng)材料轉(zhuǎn)移至Eppendorf管中，并用二甲基甲酰胺(DMF)洗滌數(shù)次。將納米顆粒重分散于0.8ml的DMF中，在避光狀態(tài)下室溫保存。圖10顯示了使用(CH30)3Si-PEG和3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APS)對(duì)MNP②Si02(FITC)的表面進(jìn)行共處理、在MNP⑨Si02(FITC)表面的胺基中引入馬來(lái)酰亞胺基、和引入用于對(duì)特定細(xì)胞進(jìn)行識(shí)別的抗體的過(guò)程。實(shí)施例4:在本發(fā)明的納米顆粒中引入抗體生物分子以及細(xì)胞染色用10pl的0.5M的EDTA對(duì)抗體(CD-IO或Her2^)在PBS中的溶液(200pg/ml)進(jìn)行預(yù)處理。將2-巰基乙胺(5ial，0.779mmol)在500(xl的PBS中的溶液加入到抗體溶液中，然后在37。C下孵育90分鐘。通過(guò)此步驟，抗體被分為使用置于實(shí)施例3中得到的MNP@Si02(FITC)-PEG/APS-Mal(0.8ml，22.9mg/mLPBS)中的SephadexG-25進(jìn)行純化的部分和在37'C孵育20小時(shí)的部分。在轉(zhuǎn)速13,000rpm的條件下，對(duì)結(jié)合有抗體的納米顆粒進(jìn)行離心沉淀20分鐘，隨后進(jìn)行過(guò)濾。將lml的PBS加入到過(guò)濾物中使結(jié)合有抗體的納米顆粒重新分散，并在4'C下保存。圖11顯示了在細(xì)胞染色中使用了結(jié)合有抗體的磁性納米顆粒的共聚焦激光掃描的顯微照片。圖12顯示了在用于白血病細(xì)胞和肺癌細(xì)胞的細(xì)胞染色中，使用了結(jié)合有抗體的磁性納米顆粒的共聚焦激光掃描的顯微照片。如圖11所示，滲入細(xì)胞的材料為發(fā)射紅色熒光的MNP@Si02(RITC)，結(jié)合于細(xì)胞膜的材料為發(fā)射藍(lán)色熒光的MNP@Si02(FITC)-PEG/APS-MaI-Her2Ab;11A:藍(lán)色熒光顯微照片，11B:光學(xué)顯微照片，11C:紅色熒光顯微照片，和11D:11A、11B和11C的疊加顯微照片。如圖12所示，CD10抗體選擇性地結(jié)合于白血病細(xì)胞(SP2/O)的細(xì)胞壁上(12A-12C)，但沒(méi)有與肺癌細(xì)胞相結(jié)合(12D-12F)。實(shí)施例5:用本發(fā)明的磁性納米顆粒對(duì)小鼠進(jìn)行腹腔內(nèi)給藥(體內(nèi)試驗(yàn))為了檢測(cè)根據(jù)本發(fā)明的磁性納米顆粒的體內(nèi)作用，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。作為本次實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物，將無(wú)特定病原的、4周鼠齡的雄性ICR小鼠(11=12)在條件維持在溫度為22土3。C的、濕度為55±10%的、和光暗循環(huán)為12:12小時(shí)的實(shí)驗(yàn)室的選育室中進(jìn)行飼養(yǎng)。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前，將小鼠在實(shí)驗(yàn)室的選育室的新環(huán)境中馴化1周。使用實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物飼料(用于鼠，來(lái)自CheiljedangCorporation,Seoul,Korea)和滅菌后的雙蒸水對(duì)動(dòng)物進(jìn)行飼養(yǎng)。使用本發(fā)明的MNP⑥Si02(RITC)通過(guò)腹膜內(nèi)注射對(duì)小鼠進(jìn)行給藥，每隔15分鐘通過(guò)核磁共振成像進(jìn)行觀察。對(duì)照組沒(méi)有使用本發(fā)明的納米顆粒進(jìn)行給藥。結(jié)果如表14所示。如圖14所示，在使用該納米顆粒對(duì)小鼠進(jìn)行給藥以后，在小鼠的肝臟內(nèi)可以觀察到黑色磁性信號(hào)。工業(yè)適用性本發(fā)明的磁性納米顆粒既具有光學(xué)性能也具有磁性能，可以廣泛地應(yīng)用于生物領(lǐng)域。由于該納米顆粒的高度的親水性能和簡(jiǎn)單的化學(xué)表面處理技術(shù)，能夠通過(guò)使用多種化合物將化學(xué)官能團(tuán)引入至納米尺寸的材料中。雖然以說(shuō)明的目的在此公開(kāi)了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但本領(lǐng)域技術(shù)人員在不背離所附權(quán)利要求所公開(kāi)的本發(fā)明的范圍和宗旨的情況下，能夠容易地進(jìn)行各種可能的修改、補(bǔ)充和替換。權(quán)利要求1、一種磁性納米顆粒，該納米顆粒包括核和包覆在該核上的表面修飾的二氧化硅外殼，該核含有磁性材料，該外殼含有有機(jī)熒光材料，其中，該納米顆粒的尺寸小于100nm，并且是水溶性的。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米顆粒，其中，該磁性納米顆粒包括選自由鈷的氧化物、鐵的氧化物、錳的氧化物、鋅的氧化物、鎳的氧化物、和銅的氧化物所組成的組中的一種金屬氧化物。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米顆粒，其中，所述有機(jī)熒光材料為異硫氰酸羅丹明B或異硫氰酸熒光素。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米顆粒，其中，所述二氧化硅外殼的表面被帶電荷的材料所修飾。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的納米顆粒，其中，所述帶電荷的材料為具有離子官能團(tuán)的有機(jī)硅化合物。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的納米顆粒，其中，所述具有離子官能團(tuán)的有機(jī)硅化合物為選自由(CH30)3SiCH2CH2CH20(CH2CH20)6.9CH3、(CH30)3SiCH2CH2CH2P02(OCH3)Na、(CH30)3SiCH2CH2CH2N+(CH3)3Cr、和3-氨基丙基三乙氧基硅烷所組成的組中的一種化合物。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米顆粒，其中，所述磁性納米顆粒滲入細(xì)胞，并且通過(guò)施加磁通密度為0.3特斯拉的外部磁場(chǎng)，所述磁性納米顆粒以0.5-1毫米/秒的速率移動(dòng)。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的納米顆粒，其中，所述細(xì)胞為真核細(xì)胞、人細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞或植物細(xì)胞。9、一種結(jié)合有基因的磁性納米顆粒，其中，帶負(fù)電荷的基因結(jié)合于如權(quán)利要求1-8中的任意一項(xiàng)所述的磁性納米顆粒的表面修飾的二氧化硅外殼的表面。10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的納米顆粒，其中，所述帶負(fù)電荷的基因?yàn)橘|(zhì)粒DNA。11、根據(jù)權(quán)利要求10所述的納米顆粒，其中，所述質(zhì)粒DNA為pcDNA3.1/CT-GFP。12、一種基因送遞系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括如權(quán)利要求9所述的結(jié)合有基因的磁性納米顆粒。13、一種結(jié)合有核酸的磁性納米顆粒，其中，帶負(fù)電荷的核酸分子結(jié)合于如權(quán)利要求1-8中的任意一項(xiàng)所述的磁性納米顆粒的表面修飾的二氧化硅外殼的表面。14、一種基因送遞系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括如權(quán)利要求13所述的結(jié)合有核酸的磁性納米顆粒。15、一種結(jié)合有抗體的磁性納米顆粒，其中，抗體結(jié)合于如權(quán)利要求1-8中的任意一項(xiàng)所述的磁性納米顆粒的表面修飾的二氧化硅外殼的表面。16、根據(jù)權(quán)利要求15所述的納米顆粒，其中，所述表面修飾的二氧化硅外殼的表面被3-氨基丙基三乙氧基硅烷所修飾。17、根據(jù)權(quán)利要求16所述的納米顆粒，其中，所述3-氨基丙基三乙氧基硅烷的氨基被馬來(lái)酰亞胺丁酸處理，從而在氨基中引入馬來(lái)酰亞胺基。18、根據(jù)權(quán)利要求17所述的納米顆粒，其中，所述抗體具有通過(guò)與2-巰基乙胺反應(yīng)而形成的巰基。19、根據(jù)權(quán)利要求18所述的納米顆粒，其中，所述抗體為抗白血病細(xì)胞的CD-10抗體、或抗乳腺癌細(xì)胞的Her2抗體。20、一種細(xì)胞染色劑，該染色劑包括如權(quán)利要求15所述的結(jié)合有抗體的磁性納米顆粒。21、一種磁性納米顆粒的制備方法，該方法包括1)使用聚乙烯吡咯垸酮聚合物對(duì)水溶性磁性納米顆粒的表面進(jìn)行處理，將該納米顆粒轉(zhuǎn)變成可分散于乙醇的顆粒，隨后進(jìn)行離心分離；2)將步驟1中分離的聚合物穩(wěn)定的磁性納米顆粒分散于用于二氧化硅包覆的乙醇中；3)將由3-氨基丙基三乙氧基硅垸處理的有機(jī)熒光材料的溶液和四乙氧基硅烷溶液加入到步驟2中得到的溶液中，并在該混合溶液中加入NH40H，以誘導(dǎo)在含有有機(jī)熒光材料的磁性納米顆粒的表面上形成二氧化硅；和4)使用硅化合物對(duì)步驟3中得到的磁性納米顆粒的二氧化硅外殼的表面進(jìn)行處理。22、一種結(jié)合有帶負(fù)電荷的基因的磁性納米顆粒的制備方法，該方法包括1)在N-(2-羥乙基)-哌嗪-N'-(2-乙磺酸)緩沖溶液中，加入帶負(fù)電荷的基因和帶正電荷的MNP@Si02(RITC)-PTMA，并進(jìn)行孵育；2)將CaCl2加入到步驟1中孵育后的溶液中，并進(jìn)一步孵育該溶液2小時(shí)；和3)將杜氏改良培養(yǎng)基加入到步驟2中孵育后的溶液中，并調(diào)節(jié)(^2+離子濃度至4.5mM，然后進(jìn)一步孵育該溶液4小時(shí)，之后用磷酸鹽緩沖液對(duì)該溶液進(jìn)行洗滌。23、一種結(jié)合有抗體的磁性納米顆粒的制備方法，該方法包括O使用Si-PEG/3-氨基丙基三乙氧基硅烷對(duì)含有有機(jī)熒光材料的磁性納米顆粒的表面進(jìn)行共處理；2)將步驟1中得到的磁性納米顆粒與馬來(lái)酰亞胺丁酸反應(yīng)，從而在位于磁性納米顆粒的二氧化硅外殼的表面上的氨基中引入馬來(lái)酰亞胺基；3)使抗體與2-巰基乙胺反應(yīng)，以形成具有巰基的抗體；和4)將步驟3中得到的抗體與步驟2中得到的磁性納米顆粒的二氧化硅外殼的表面上的馬來(lái)酰亞胺基進(jìn)行結(jié)合。24、一種分析試劑，該試劑通過(guò)使用如權(quán)利要求l-8中的任意一項(xiàng)所述的磁性納米顆粒而能夠同時(shí)進(jìn)行熒光分析和核磁共振成像分析。全文摘要公開(kāi)了一種具有熒光性的磁性納米顆粒(MNPs)及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明的磁性納米顆粒既具有光學(xué)性能也具有磁性能，因此能夠廣泛地應(yīng)用于生物領(lǐng)域。通過(guò)使用親水性的材料對(duì)磁性納米顆粒的二氧化硅表面進(jìn)處理，能夠?qū)⒍喾N化學(xué)官能團(tuán)引入至納米尺寸的材料中。另外，通過(guò)使用這種被化學(xué)修飾的納米尺寸的材料，能夠提高或降低磁性納米顆粒向細(xì)胞中的滲透性能，并且能夠提高只作用于預(yù)期的特定細(xì)胞的選擇性。文檔編號(hào)G01N33/533GK101283276SQ200680033070公開(kāi)日2008年10月8日申請(qǐng)日期2006年9月8日優(yōu)先權(quán)日2005年9月8日發(fā)明者尹態(tài)鐘,樸承范,李振奎,柳敬楠,趙明行,金俊成,金炳杰申請(qǐng)人:比特里斯株式會(huì)社