本课题主要研制肿瘤磁纳米热疗用交变磁场发生仪器的实验样机,并在此实验平台上开展Fe₃O₄纳米磁流体磁热效应研究。肿瘤磁纳米热疗是特异向体内肿瘤局部导向输注具有铁磁特性的磁性纳米粒,磁性纳米粒靶向识别肿瘤组织并定位于肿瘤病灶,在外部交变磁场作用下释放能量发热,使肿瘤病灶形成升温区和磁场辐射密集区,避免周边正常组织升温和减少辐射,达到短时杀伤肿瘤细胞,打击潜在转移和亚临床病灶。本课题研究和综合了大量肿瘤磁纳米热疗的文献资料。通过对高频磁场理论的分析和计算,参考电磁感应加热的设计范例,提出了应用于肿瘤磁纳米热疗的特殊高频磁场装置设计方案,并研制出肿瘤磁纳米热疗用交变磁场发生仪器实验样机。采用共沉淀法制备了用于肿瘤磁纳米热疗的PEG-PEI/Fe₃O₄纳米磁流体,并对磁流体进行粒径和Zeta电位测定,X射线衍射、红外扫描、振动样品磁强分析,结果表明PEG-PEI/Fe₃O₄纳米磁流体适于肿瘤磁纳米热疗。在研制的肿瘤磁纳米热疗用交变磁场发生仪器实验样机上对Fe₃O₄纳米磁流体进行磁热效应研究,同时对肿瘤磁纳米热疗用交变磁场发生仪器实验样机的性能参数进行了初步评估。建立了纳米磁流体磁热效应数学模型,很好地描述纳米磁流体在交变磁场中温度与磁场强度、升温时间的相关关系。肿瘤磁纳米热疗用交变磁场发生仪器实验样机的研制为国内在纳米磁性材料结合磁场加热治疗肿瘤的设备开发方面提供新方法。表明纳米磁性材料应用于肿瘤热疗的方法具有可行性。这些工作对以后磁场装置的设计、动物实验和临床试验的设计,进一步的临床治疗设备的开发都有指导意义,同时也将为纳米磁性材料的有关应用研究提供设备平台和理论基础。