磁共振成像技术是分子影像的一种，广泛应用于医学领域，现今已经成为临床诊断的重要工具之一。磁共振成像是利用磁共振成像技术对体内特定分子进行成像，以达到检测和早期诊断的目的。随着磁共振成像技术的飞速发展，对磁共振成像造影剂的研究也越来越多，要求也越来越高。本文探索了Mn₃O₄纳米粒子造影剂的粒径与造影效果的关系筛选比较合适的粒径，并合成了具有协同效应的造影剂，具体内容如下：一、通过控制热解的温度和时间以及利用种子法合成了不同粒径的Mn₃O₄纳米粒子。使用种子法可使纳米粒子粒径从6nm（Mn₃O₄-6）增长至11nm（Mn₃O₄-11），增长率达到83%，并采用阿伦磷酸钠交换，得到水溶性的Mn₃O₄-6和Mn₃O₄-11纳米粒子，进一步比较了不同粒径的Mn₃O₄纳米粒子在溶液中T1成像效果。二、选取第一章中的Mn₃O₄-11纳米粒子，再将钆离子通过羧基螯合到四氧化三锰纳米粒子表面，得到钆配合物修饰的Mn₃O₄纳米粒子（Mn₃O₄-DTPA-Gd），该纳米粒子具有良好的水溶性和稳定性。通过MTT法测试结果可知，在实验的浓度范围内，纳米粒子毒性较低，具有较好的生物相容性。水溶液中核磁共振成像实验结果表明，商用的DTPA-Gd随着钆浓度的变化拟合得到的r1值为5.45mM-1.s^-1，Mn₃O₄-DTPA随着锰浓度的变化拟合得到的r1值为1.23mM-1.s^-1，而钆配合物修饰后的Mn₃O₄纳米粒子随着钆浓度的变化拟合得到的r1值达到24.06mM-1.s^-1，随着锰浓度的变化拟合得到的r1值达到3.89mM-1.s^-1，相比较增长率分别达到341%和216%，且在细胞成像中有同样的效果，最后在活体中的成像证明该纳米粒子在活体内有较长的循环时间。