Effect of nanoparticle and aggregate size on the relaxometric properties of MR contrast agents based on high quality magnetite nanoparticles

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 113, Issue 19, 2009, Pages 7033-7039

  Roca, Alejandro G ^a   Veintemillas Verdaguer, Sabino ^a   Port, Marc ^b   Robic, Caroline ^b   Serna, Carlos J ^a   Morales, Maria P ^a  

^a INSTITUTO DE CIENCIA DE MATERIALES DE MADRID   (Spain)

^b Laboratoire Guerbet   (France)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AGGREGATES; FLUID DYNAMICS; HYDRODYNAMICS; LARGE SCALE SYSTEMS; MAGNETIC PROPERTIES; MAGNETITE; NANOPARTICLES; OLEIC ACID; ORGANIC SOLVENTS; OXIDE MINERALS; PARTICLE SIZE; PRECIPITATION (CHEMICAL); PYROLYSIS; SUPERPARAMAGNETISM; SUSPENSIONS (FLUIDS); WATER TREATMENT;

AGGREGATE SIZE; ALKALINE WATER; BIOMEDICAL APPLICATIONS; COLLOIDAL DISPERSION; CONTRAST AGENT; CRYSTALLINITY; DIMERCAPTOSUCCINIC ACIDS; HIGH QUALITY; HYDRODYNAMIC SIZE; IN-VITRO; KEY FACTORS; MAGNETITE NANOPARTICLES; MONO-DISPERSED; MR CONTRAST AGENTS; PARTICLE CRYSTALLINITY; POTENTIAL VALUES; PROTON RELAXATION; RELAXIVITY; RELAXOMETRIC PROPERTIES; ROOM TEMPERATURE; SUPERPARAMAGNETIC BEHAVIOR; THERMAL DECOMPOSITIONS;

AGGLOMERATION;

EID: 67650021381     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp807820s     Document Type: Article

References (57)

1. Merbach, A. E.; Toth, E. The Chemistry of Contrast Agents in Medical Magnetic Resonance Imaging; Wiley: New York, 2001.
2. Lanza, G. M.; Winter, P. M.; Caruthers, S. D.; Morawski, A. M.; Schmieder, A. H.; Crowder, K. C.; Wickline, S. A. J. Nuclear. Cardio. 2004, 11, 733-743.
3. Tofts, P. S.; Brix, G.; Buckley, D. L.; Evelhoch, J. L.; Henderson, E.; Knopp, M. V.; Larsson, H. B. W.; Lee, T. Y.; Mayr, N. A.; Parker, G J. M.; Port, R. E.; Taylor, J.; Weisskoff, R. M. J. Magn. Reson. Imaging 1999, 10, 223-232.
4. Clément, O.; Siauve, N.; Cuénod, C. A.; Frija, G. Top. Magn. Reson. Imaging 1998, 9, 167-182.
5. Bashir, A.; Gray, M. L.; Burstein, D. Magn. Reson. Med. 1996, 36, 665-673.
6. Bjørnerud, A.; Johansson, L. NMR Biomed. 2004, 17, 465-477.
7. Weissleder, R.; Reimer, P. Eur. Radiol. 1993, 3, 198-212.
8. Mulder, W. J. M.; Strijkers, G. J.; van Tilborg, G. A. F.; Griffioen, A. W.; Nicolay, K. NMR Biomed. 2006, 19, 142-164.
9. Bulte, J. W. M.; Kraitchman, D. L. NMR Biomed. 2004, 17, 484-499.
10. Wunderbaldinger, P.; Josephson, L.; Weissleder, R. Acad. Radiol. 2002, 9.
11. Harisinghani, M. G.; Jhaveri, K. S.; Weissleder, R.; Schima, W.; Saini, S.; Hahn, P. F.; Mueller, P. R. Clin. Radiol. 2001, 56, 714-725.
12. Rummeny, E.; Weissleder, R.; Stark, D. D.; Elizondo, G.; Ferrucci, J. T. Radiologe 1988, 28, 380-386.
13. Lee, A. S.; Weissleder, R.; Brady, T. J.; Wittenberg, J. Radiology 1991, 178, 519-522.
14. Daldrup-Link, H. E.; Rummeny, E. J.; Ihssen, B.; Kienast, J.; Link, T. M. Eur. Radiol. 2002, 12, 1557-1566.
15. Simon, G. H.; Raatschen, H. J.; Wendland, M. F.; Von Vopelius-Feldt, J.; Fu, Y.; Chen, M. H.; Daldrup-Link, H. E. A cad. Radiol. 2005, 12, 1190-1197.
16. Corot, C.; Robert, P.; Idée, J. M.; Port, M. Adv. Drug. Delivery Rev. 2006, 58, 1471-1504.
17. Massart, R. IEEE Trans. Magn. 1981, MAG-17, 1247-1248.
18. Reimer, P.; Marx, C.; Rummeny, E. J.; Müller, M.; Lentschig, M.; Balzer, T.; Dietl, K. H.; Sulkowski, U.; Berns, T.; Shamsi, K.; Peters, P. E. J. Magn. Reson. Imaging 1997, 7, 945-949.
19. McLachlan, S. J.; Morris, M. R.; Lucas, M. A.; Fisco, R. A.; Eakins, M. N.; Fowler, D. R.; Scheetz, R. B.; Olukotun, A. Y. J. Magn. Reson. Imaging 1994, 4, 301-307.
20. Simon, G. H.; Von Vopelius-Feldt, J.; Fu, Y.; Schlegel, J.; Pinotek, G; Wendland, M. F.; Chen, M. H.; Daldrup-Link, H. E. Invest. Radiol. 2006, 41, 45-51.
21. Weissleder, R.; Elizondo, G.; Wittenberg, J.; Lee, A. S.; Josephson, L.; Brady, T. J. Radiology 1990, 175, 494-498.
22. Rockenberger, J.; Scher, E. C.; Alivisatos, A. P. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 11595-11596.
23. Hyeon, T.; Su Seong, L.; Park, J.; Chung, Y.; Hyon Bin, N. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 12798-12801.
24. Sun, S.; Zeng, H. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 8204-8205.
25. Yin, M.; O'Brien, S. J. Am Chem Soc. 2003, 125, 10180-10181.
26. Roca, A. G.; Morales, M. P.; O'Grady, K.; Serna, C. J. Nanotechnology 2006, 17, 2783-2788.
27. Guardia, P.; Batlle-Brugal, B.; Roca, A. G.; Iglesias, O.; Morales, M. P.; Serna, C. J.; Labarta, A.; Batlle, X. J. Magn. Magn. Mater. 2007, 316.
28. Jun, Y. W.; Huh, Y. M.; Choi, J. S.; Lee, J. H.; Song, H. T.; Kim, S.; Yoon, S.; Kim, K. S.; Shin, J. S.; Suh, J. S.; Cheon, J. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 5732-5733.
29. Huh, Y. M.; Jun, Y. W.; Song, H. T.; Kim, S.; Choi, J. S.; Lee, J. H.; Yoon, S.; Kim, K. S.; Shin, J. S.; Suh, J. S.; Cheon, J. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12387-12391.
30. Tromsdorf, U. I.; Bigall, N. C.; Kaul, M. G.; Bruns, O. T.; Nikolic, M. S.; Mollwitz, B.; Sperling, R. A.; Reimer, R.; Hohenberg, H.; Parak, W. J.; Förster, S.; Beisiegel, U.; Adam, G.; Weller, H. Nano Lett 2007, 7, 2422-2427.
31. Qin, J.; Laurent, S.; Jo, Y. S.; Roch, A.; Mkhaylova, M.; Bhujwalla, Z. M.; Müller, R. N.; Muhammed, M. Adv. Mater. 2007, 19, 1874-1878.
32. Lee, J. H.; Huh, Y. M.; Jun, Y. W.; Seo, J. W.; Jang, J. T.; Song, H. T.; Kim, S.; Cho, E. J.; Yoon, H. G.; Suh, J. S.; Cheon, J. Nature Med. 2007, 13, 95-99.
33. Sun, S.; Zeng, H.; Robinson, D. B.; Raoux, S.; Rice, P. M.; Wang, S. X.; Li, G. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 273-279.
34. Park, J.; An, K.; Hwang, Y.; Park, J. E. G.; Noh, H. J.; Kim, J. Y.; Park, J. H.; Hwang, N. M.; Hyeon, T. Nat. Mater. 2004, 3, 891-895.
35. Azaroff, L. V. Elements of X-ray Crystallography; Mc Grawn-Hill: New York, 1968.
36. Morales, M. P.; Pecharromán, C.; González-Carreño, T.; Serna, C. J. J. Solid State Chem. 1994, 108, 158-163.
37. Cornell, R. M.; Schwertmann, U. The Iron Oxides: Structure, Properties, Reactions, Occurrence and Uses; Wiley VCH: Weinheim, Germany, 1996.
38. Chantrell, R. W.; Popplewell, J.; Charles, S. W. IEEE Trans. Magn. 1978, 14, 975-977.
39. O'Grady, K.; Bradbury, A. J. Magn. Magn. Mater. 1983, 39, 91-94.
40. Hunter, R. Foundations of Colloid Science; Claredon Press: Orford, U.K., 1987.
41. Goya, G. F.; Berquo, T. S.; Fonseca, F. C.; Morales, M. P. J. Appl. Phys. 2003, 94, 3520-3528.
42. Roca, A. G.; Marco, J. F.; Morales, M. P.; Serna, C. J. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 18577-18584.
43. Batlle, X.; Labarta, A. J. Phys. D: Appl. Phys. 2002, 35, R15-R42.
44. Fiorani, D. Surface effects in magnetic nanopaticles; Springer: Berlin, Germany, 2005; Vol. XIV.
45. Morup, S.; Tronc, E. Phys. Rev. Lett. 1994, 72, 3278-3281.
46. Jonsson, T.; Nordblad, P.; Svedlindh, P. Phys. Rev. B 1998, 57, 497.
47. Aposhian, H. V.; Aposhian, M. M. Annu. ReV. Pharmacol. Toxicol. 1990, 30, 279-306.
48. Fauconnier, N.; Pons, J. N.; Roger, J.; Bee, A. J. Colloid Interface Sci. 1997, 194, 427-433.
49. Chantrell, R. W.; Bradbury, A.; Popplewell, J.; Charles, S. W. J. Appl. Phys. 1982, 53, 2742-2744.
50. Menear, S.; Bradbury, A.; Chantrell, R. W. J. Magn. Magn. Mater. 1984, 43, 166-176.
51. Lopez, A.; Gutierrez, L.; Lazaro, F. J. Phys. Med. Biol. 2007, 52, 5043-5056.
52. Na, H. B.; Lee, J. H.; An, K.; Park, Y. I.; Park, M.; Lee, I. S.; Nam, D. H.; Kim, S. T.; Kim, S. H.; Kim, S. W.; Lim, K. H.; Kim, K. S.; Kim, S. O.; Hyeon, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 5397-5401.
53. Wan, J.; Cai, W.; Meng, X.; Liu, E. Chem. Commun. 2007, 5004-5006.
54. Taboada, E.; Rodriguez, E.; Roig, A.; Oro, J.; Roch, A.; Muller, R. N. Langmuir 2007, 23, 4583-4588.
55. Roch, A.; Muller, R. N.; Gillis, P. J. Chem. Phys. 1999, 110, 5403-5411.
56. Ai, H.; Flask, C.; Weinberg, B.; Shuai, X. T.; Pagel, M. D.; Farrell, D.; Duerk, J.; Gao, J. Adv. Maater 2005, 17, 1949-1952.
57. Koenig, S. H.; Kellar, K. E. Magn. Reson. Med. 1995, 34, 227-233.