由于单一成像技术在成像深度、时空分辨率及灵敏度等方面均有各自的优缺点,多种成像技术的联合使用,即将多种成像诊断模式相互融合以达到取长补短、优势互补的目的,能够得到更为真实、准确、全面的诊断结果。近年来,随着医学的进步,多模态融合技术已经成为生物医学成像领域的发展趋势。同时具备荧光/磁共振成像功能的双模光学成像材料同时具备优越的光学成像性能、优秀的超顺磁性、良好的生物相容性以及有效的药物担载等性能,大大提高了检测的灵敏度和准确度,可被应用于细胞标记和分离、药物靶向输送、肿瘤诊断和治疗等领域。已有报道的磁性中心材料多为具有超顺磁性的纳米材料,如Fe₃O₄、Fe₂O₃和含钆化合物。由于磁性材料（Fe₃O₄）易团聚、抗腐蚀性差、难于洗涤且会引起发光粒子的荧光猝灭,而导致荧光强度的降低,使其进一步应用受到了限制。而Gd³⁺的4f层有7个未成对电子,具有较强的顺磁性,不会引起发光粒子荧光发射强度明显的猝灭,因而含钆化合物被广泛应用于磁共振成像（MRI）。尤其是采用聚丙烯酸、D-葡萄糖醛酸和牛血清白蛋白修饰的氧化钆（Gd₂O₃）已被用于癌症的MRI诊断。但是研究发现钆基造影剂存在诱发肾细胞的纤维化的风险,为了提高造影剂的临床应用安全性,人们考虑用Mn²⁺替代Gd³⁺。目前用于肠道造影的MnCl₂（LumenHance?）和肝脏造影的[Mn-DPDP]^4-（Teslascan?）已应用于临床诊断。然而游离的Mn²⁺对人体有一定的毒性,近年来,锰的氧化物（MnO和Mn₃O₄）作为另一种T₁造影剂材料受到关注。本论文以零价铁、氟化钆和四氧化三锰为磁共振成像材料,将CdTe量子点作为荧光成像材料,并将两种材料复合于二氧化硅微球之中,形成稳定球形或囊泡结构,制备出具有良好的磁共振性能、荧光示踪和载药性能的多模态光学成像材料。本文制备了Fe⁰/无定形磷酸钙（简写ACP）、Fe⁰/无定形磷酸钙/CdTe量子点复合物、CdTe@SiO₂@GdF₃复合物、CdTe/Mn₃O₄/SiO₂复合物核壳结构的荧光/磁共振成像双功能微球,并用TEM、EDXA、MRI、红外、荧光光谱等对其结构、磁共振成像和发光性能进行了表征。通过SEM和TEM分析可知所合成的Fe⁰/ACP粒径为300 nm左右,磁滞回线表明在磁场中可以将该复合物从非磁性材料中分离出来。氮气吸附脱附曲线表明所合成材料具有吸附性能。此外所合成Fe⁰/ACP复合物被用来吸附CdTe量子点,并采用二级动力学方程对吸附过程进行了分析。吸附产物Fe⁰/ACP/CdTe量子点复合物采用XRD、FTIR、荧光和磁滞回线进行了表征,结果表明该Fe⁰/ACP/CdTe量子点复合物不仅具有磁性,而且具有很好的荧光性质;TEM照片显示所合成的CdTe@SiO₂@GdF₃微球具有明显的球形核壳结构,大量的GdF₃以小颗粒形态均匀分散于二氧化硅表层,颗粒尺寸5-8 nm。EDXA分析显示所制备的CdTe@SiO₂@GdF₃微球表面可检测到Si、O和Gd元素,证明Gd被掺杂到CdTe@SiO₂材料之中。荧光发射光谱显示相对于CdTe量子点,CdTe@SiO₂@GdF₃微球荧光发射光谱发生了一定的红移,但是仍具有良好的荧光性能。MRI分析可知CdTe@SiO₂@GdF₃微球的弛豫参数（r₁）为3.48 s^-1（mm）^-1,说明所合成的CdTe@SiO₂@GdF₃微球可用于T₁-加权磁共振成像。细胞毒性实验表明,当CdTe@SiO₂@GdF₃溶液浓度达到200μg/mL时,细胞活力仍可达到90%以上,表明此浓度对细胞的毒性作用较弱;TEM照片显示所合成的CdTe/Mn₃O₄/SiO₂微球具有明显的球形核壳结构。EDXA分析显示所制备的CdTe/Mn₃O₄/SiO₂微球表面只检测到Si和O元素,证明CdTe量子点和Mn₃O₄纳米立方体被包被于二氧化硅微球之内。荧光发射光谱显示相对于CdTe量子点,CdTe/Mn₃O₄/SiO₂微球荧光发射光谱虽然发生了一定的蓝移,但是仍具有良好的荧光性能。MRI分析可知CdTe/Mn₃O₄/SiO₂微球的弛豫参数（r₁）为3.88s^-1（mm）^-1,说明所合成的CdTe/Mn₃O₄/SiO₂微球可用于T₁-加权磁共振成像。细胞毒性实验表明,当CdTe/Mn₃O₄/SiO₂溶液浓度达到300μg/mL时,细胞活力仍可达到90%以上,表明此浓度对细胞的毒性作用较弱。所合成的荧光/磁共振成像双功能微球可以被应用于荧光检测和生物检测等领域。