分子影像技术由于其可以监测活体状态下生理活动中的分子水平变化,并可以借助仪器进行定性或定量的研究,已经成为疾病诊断治疗中不可或缺的一部分。早期癌症的观察非常困难,借助分子影像技术可以很好地进行诊断并制定治疗方案。磁共振造影技术由于其高组织穿透性、任意方向成像、多参数多序列成像、无电离辐射等优点使其能够在早期发现病变,已经用于多种疾病的诊断和随访。由于早期病变组织的弛豫时间与正常组织差异不大,在磁共振成像检查中,50%的检查需要借助磁共振造影剂来增强对比度,更好地进行疾病的检测与治疗。此外,19F由于其具有无背景信号干扰、与1H的磁旋比相近等优点也成为了潜在的磁共振成像原子核,并成为了研究热点。在此研究背景下,本论文设计并合成了具有1H和19F双模式磁共振成像造影剂分子,并通过体外实验证明了其优势。第一章:简要概括了磁共振成像技术以及基于此设计合成的T1造影剂分子的研究进展,并简要阐述本论文的选题依据和研究内容。第二章:我们合成了具有钙离子响应的双模式磁共振成像造影剂,该造影剂分子在加入钙离子的响应后,可以实现1H和19F双模式成像,并在体外以及细胞实验证明了探针在钙离子存在下有明显的信号恢复,并且在血液中也有很好的信号恢复效果。第三章:我们合成了具有酯酶响应的双模式磁共振成像造影剂。该造影剂分子在酯酶响应后,自身结构发生解离释放出19F信号,并且1H的信号也由于多了水分子配位数得到了提高,实现了在酯酶响应下双模式磁共振成像的效果。总之,我们合成了两种不同响应的1H和19F双模式磁共振成像探针,并且在设定环境下都有着明显的信号恢复效果,对体内双模式磁共振成像探针的设计与合成及其用于检测具体生理功能具有一定的参考价值。