由於MRI 是藉由組織器官型態改變作為主要的影像診斷依據，而MRI 對比劑的使用可加強型態改變之對比訊號強度，可於組織病變之早期即時 發現，提升疾病早期治療的診斷效率。因此若要提升MRI的檢查效果，除了 儀器本身的改良進步之外，開發具有高度對比效果的對比劑，便是另一個 努力的方向。
因此本文的設計合成是基於能增強MRI之影像訊號的對比性為前期目 標，將利用高溫裂解的方式將錳離子鑲進Fe3O4的結構中，取代亞鐵離子(Fe2+) 的位置，使得弛緩率上升。並利用生物相容性PEG聚分子修飾到磁性奈米粒 子表面，增加其水溶性與在體內的循環時間並降低其生物毒性；除此之外，
後期的目標為新合成的磁性奈米粒子將接上Anti-MUC4知單株抗體，用來診 斷胰臟癌所表現的特殊蛋白(MUC4)，最後目的為達成光學與MRI雙功能性 的生物奈米對比劑。
三、實驗儀器與試藥
I. 儀器(Instrumentation)：
1. 核磁共振光譜儀(Nuclear Magnetic Resonance Spectrometer， NMR)：核 磁共振光譜測定使用Varian Gemini-300 proton/carbon FT - NMR 系統。化 學位移(chemical shift)以值 ppm(part per million)表示，內部標準以 solvent peak(CDCl3, D2O, TMS)為基準。提供化學之分子研究與分子結構實驗。
2. 20 MHz relaxometer：採用 NMS-120 Minispec Brucker。提供作為對比劑 (T2)橫向弛緩時間及(T1)縱向弛緩時間之測定。
3. 穿透式電子顯微鏡(transmission electron microscope, TEM)：採用 JEOL JEM-2000 EX II。觀察氧化鐵奈米粒子的分散情形並計算核心尺寸。
4. 粒 徑 分 析 儀 (Dynamic Lght Scattering, DLS) ： 採 用 ZetaSizer Nano-90(Malvern Instruments, United Kingdom)。測量氧化鐵奈米粒子的 粒徑以及表面電位測定。
5. 高速冷凍離心機：採用日本 KUBOTA 5910。提供奈米粒子純化。
6. 超 導 量 子 干 涉 磁 量 儀 (Superconducting Quantum Interference Device Magnetometor, SQUID)：採用美國 QUANTUM DESIGN MPMS5。提供 磁性物質之感應磁場及飽和磁化率測定。
7. 紫外光-可見光光譜儀(UV-Visible spectrophotometer)：採用 Hitach，
U-3010 Spectrophotometer。提供化學結構特定吸收波長之測定。
8. 傅立葉轉換紅外光譜儀(Fourier Transform Infrared Spectrometry, FT-IR：
採用Perkin Elmer System 2000 FT-IR。提供化學結構官能基特定吸收波 數之測定。
9. 質譜分析儀(mass spectrometry)：採用 Micromass, Q-Tof, UltimaTM。提供 化合物分子量之測定。
10. X 光能譜散佈分析儀(Energy Dispersive Spectrometer, EDS) ：利用掃描 式電子顯微鏡的附加X 射線能量分散光譜儀分析系統進行電子微探元素 分析，採用Hitachi S-3000N 掃瞄電子顯微鏡及附加 Horiba EX-250 EDS，
其加速電壓為20 KeV，並使用 EMAX 之操作軟體，可測量奈米內部的金 屬元素含量。
11. X 光繞射光譜儀(X-ray Diffraction)：此為鑑定晶格結構分析，採用Bruker D8 Advance 型號，以 2θ= 20°~ 80°角為掃描範圍，每分鐘 1°角為間隔，
持續一小時。
12. 感應耦合電漿原子發射光譜分析儀(Inductively Coupled Plasma -
Atomic Emission，ICP-AES)：採用 Perkin Elmer optima 2000 PV。提供奈 米粒子中鐵、錳含量的測定。
13. 酵素免疫分析儀(Enzyme-linked Immunosorbent reader, ELISA reader)：採 用Sunrise 型號( Tecan Co., Grödingen, Austria)的 ELISA reader，其系統偵 測595 以下之波長，可用於測定抗體濃度。
14. 流式細胞儀(Flow Cytometer)：採用 Becton Dickinson 型號，利用雷射光
激發螢光染體及散射偏光之測量原理，對微顆立體 (0.5mm~50mm)例如 細胞做定量之統計分析，可作為免疫染色之分析。
II. 實驗藥品(Reagents)：
Agar Scientific：
S162 Scientific Formvar/Carbon 200 Mesh Cu(50) Aldrich：
Iron (III) acetylacetonate, 99.9+ % Manganese (II) acetylacetonate, 99%
Oleic acid, 90%
Oleylamine, 90%
1,2-Hexadecandiol, 90%
methyl poly(ethylene glycol) ( MW：2000，mPEG) Maleic anhydride, 99%
β-Alanine, 99%
Alfa Aesar：
N-Boc-ethylenediamine, 98%
Fluka：
(3-aminopropyl)triethoxy silane(APTES), 98 %
N’-hydroxysuccinimide(NHS), 97 %
Malliockrodt：
dichloromethane(DCM), 99 % ethyl ether, 90
ethanol, 95 % methanol, 99.7 % toluene, 99.9 %
sodium chloride, 100 % Pierce：
BCA potein assay reagent kit(bicinchoninic acid)， 包含 A 劑(contain sodium carbonate, sodium bicarbonate, BCA detection reagent 及 sodium tartrate in 0.1N sodium hydroxide)、B 劑(alkaline medium)及測試用胎牛血清標準品 (bovine serum albumin, fraction V)
RDH：
triethylamine(TEA), 99 %
trifluoroacetic acid(TFA), 99.5%
TEDIA：