Multifunctional magnetic nanoparticles for medical imaging applications

Journal of Materials Chemistry

Volumn 19, Issue 35, 2009, Pages 6258-6266

  Fang, Chen ^a   Zhang, Miqin ^a  

^a University of Washington   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CHEMICAL SYNTHESIS; DETECTABILITY; MAGNETIC NANOPARTICLES; MATERIAL SELECTION; MULTI-MODALITY; NON-INVASIVE; NONFOULING SURFACES; SURFACE MODIFICATION; THERAPEUTIC DELIVERY;

CHEMICAL MODIFICATION; CHEMICAL STABILITY; FORESTRY; MAGNETIC PROPERTIES; MAGNETIC RESONANCE IMAGING; NANOPARTICLES; STRATEGIC PLANNING; SURFACE CHEMISTRY; SURFACE STRUCTURE; SYNTHESIS (CHEMICAL);

MEDICAL IMAGING;

EID: 69249189472     PISSN: 09599428     EISSN: 13645501     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/b902182e     Document Type: Article

References (132)

1. S. M. Nie Y. Xing G. J. Kim J. W. Simons Annu. Rev. Biomed. Eng. 2007 9 257 288
2. Q. A. Pankhurst J. Connolly S. K. Jones J. Dobson J. Phys. D: Appl. Phys. 2003 36 R167 R181
3. S. Mornet S. Vasseur F. Grasset E. Duguet J. Mater. Chem. 2004 14 2161 2175
4. C. Sun J. S. H. Lee M. Q. Zhang Adv. Drug Delivery Rev. 2008 60 1252 1265
5. M. A. Brown and R. C. Semelka, MRI: Basic Principles and Applications, Wiley-Liss, New York, 2003
6. J. K. Willmann N. van Bruggen L. M. Dinkelborg S. S. Gambhir Nat. Rev. Drug. Discovery 2008 7 591 607
7. T. F. Massoud S. S. Gambhir Genes Dev. 2003 17 545 580
8. S. M. Moghimi A. C. Hunter J. C. Murray FASEB J. 2005 19 311 330
9. C. Sun O. Veiseh J. Gunn C. Fang S. Hansen D. Lee R. Sze R. G. Ellenbogen J. Olson M. Zhang Small 2008 4 372 379
10. C. Sun C. Fang Z. Stephen O. Veiseh S. Hansen D. Lee R. G. Ellenbogen J. Olson M. Q. Zhang Nanomedicine 2008 3 495 505
11. H. B. Na J. Lee K. An Y. I. Park M. Park I. S. Lee D. Nam S. T. Kim S. Kim S. Kim K. Lim K. Kim S. Kim T. Hyeon Angew. Chem. Int. Ed. 2007 46 5397 5401
12. O. Veiseh C. Sun J. Gunn N. Kohler P. Gabikian D. Lee N. Bhattarai R. Ellenbogen R. Sze A. Hallahan J. Olson M. Q. Zhang Nano Lett. 2005 5 1003 1008
13. D. Pan S. D. Caruthers G. Hu A. Senpan M. J. Scott P. J. Gaffney S. Wickline G. M. Lanza J. Am. Chem. Soc. 2008 130 9186 9187
14. O. Veiseh, J. Gunn and M. Zhang, Adv. Drug Delivery Rev., in press
15. F. Scherer M. Anton U. Schillinger J. Henkel C. Bergemann A. Kruger B. Gansbacher C. Plank Gene Ther. 2002 9 102 109
16. M. Rudin R. Weissleder Nat. Rev. Drug. Discov. 2003 2 123 131
17. D. M. McDonald P. L. Choyke Nat. Med. 2003 9 713 725
18. R. Weissleder M. J. Pittet Nature 2008 452 580 589
19. P. Caravan J. J. Ellison T. J. McMurry R. B. Lauffer Chem. Rev. 1999 99 2293 2352
20. M. H. M. Dias P. C. Lauterbur Magn. Reson. Med. 1986 3 328 330
21. B. Bonnemain J. Drug. Targeting 1998 6 167 174
22. S. Laurent D. Forge M. Port A. Roch C. Robic L. V. Elst R. N. Muller Chem. Rev. 2008 108 2064 2110
23. Y. X. J. Wang S. M. Hussain G. P. Krestin Eur. Radiol. 2001 11 2319 2331
24. M. G. Harisinghani J. Barentsz P. F. Hahn W. M. Deserno S. Tabatabaei C. H. van de Kaa J. de la Rosette R. Weissleder N. Engl. J. Med. 2003 348 2491 U2495
25. S. H. Koenig K. E. Kellar Magn. Reson. Med. 1995 34 227 233
26. Y. w. Jun Y. M. Huh J. s. Choi J. H. Lee H. T. Song S. j. Kim S. Yoon K. S. Kim J. S. Shin J. S. Suh J. Cheon J. Am. Chem. Soc. 2005 127 5732 5733
27. H. W. Duan M. Kuang X. X. Wang Y. A. Wang H. Mao S. M. Nie J. Phys. Chem. C 2008 112 8127 8131
28. U. I. Tromsdorf N. C. Bigall M. G. Kaul O. T. Bruns M. S. Nikolic B. Mollwitz R. A. Sperling R. Reimer H. Hohenberg W. J. Parak S. Forster U. Beisiegel G. Adam H. Weller Nano Lett. 2007 7 2422 2427
29. H. B. Na J. Lee K. An Y. I. Park M. Park I. S. Lee D. Nam S. T. Kim S. Kim S. Kim K. Lim K. Kim S. Kim T. Hyeon Angew. Chem. Int. Ed. 2007 46 5397 5401
30. J. W. M. Bulte D. L. Kraitchman NMR Biomed. 2004 17 484 499
31. S. V. Mahajan J. H. Dickerson Nanotechnology 2007 18 325605
32. W. Seo J. Lee X. Sun Y. Suzuki D. Mann Z. Liu M. Terashima P. Yang M. Mcconnell D. Nishimura H. Dai Nat. Mater. 2006 5 971 976
33. F. Evanics P. R. Diamente F. C. J. M. van Veggel G. J. Stanisz R. S. Prosser Chem. Mater. 2006 18 2499 2505
34. K. An S. G. Kwon M. Park H. B. Na S. I. Baik J. H. Yu D. Kim J. S. Son Y. W. Kim I. C. Song W. K. Moon H. M. Park T. Hyeon Nano Lett. 2008
35. J. L. Bridot A. C. Faure S. Laurent C. Rivière C. Billotey B. Hiba M. Janier V. Josserand J. L. Coll L. V. Elst R. Muller S. Roux P. Perriat O. Tillement J. Am. Chem. Soc. 2007 129 5076 5084
36. H. Hifumi S. Yamaoka A. Tanimoto D. Citterio K. Suzuki J. Am. Chem. Soc. 2006 128 15090 15091
37. K. M. Taylor W. J. Rieter W. Lin J. Am. Chem. Soc. 2008 130 14358 14359
38. K. M. L. Taylor A. Jin W. B. Lin Angew. Chem. Int. Ed. 2008 47 7722 7725
39. R. Weissleder D. D. Stark B. L. Engelstad B. R. Bacon C. C. Compton D. L. White P. Jacobs J. Lewis Am. J. Roentgenol. 1989 152 167 173
40. U. Schwertmann and R. M. Cornell, The Iron Oxides: Structure, Properties, Reactions, Occurrences and Uses, Wiley-VCH, Weinheim, 2003
41. S. Mornet S. Vasseur F. Grasset E. Duguet J. Mater. Chem. 2004 14 2161 2175
42. S. Laurent D. Forge M. Port A. Roch C. Robic L. V. Elst R. N. Muller Chem. Rev. 2008 108 2064 2110
43. J. Park K. An Y. Hwang J. Park H. Noh J. Kim J. Park N. Hwang T. Hyeon Nat. Mater. 2004 3 891 895
44. S. Sun H. Zeng D. B. Robinson S. Raoux P. M. Rice S. X. Wang G. Li J. Am. Chem. Soc. 2004 126 273 279
45. C. Bárcena A. Sra G. Chaubey C. Khemtong J. Liu J. Gao Chem. Commun. 2008 2224
46. S. Heer K. Kompe H. U. Gudel M. Haase Adv. Mater. 2004 16 2102
47. Y. C. Cao J. Am. Chem. Soc. 2004 126 7456 7457
48. R. Si Y. Zhang L. You C. Yan Angew. Chem. Int. Ed. 2005 44 3256 3260
49. R. Si Y. Zhang H. Zhou L. Sun C. Yan Chem. Mater. 2007 18 27
50. F. Evanics P. R. Diamente F. C. J. M. van Veggel G. J. Stanisz R. S. Prosser Chem. Mater. 2006 2499 2505
51. A. Gilad P. Walczak M. Mcmahon H. B. Na J. Lee K. An T. Hyeon P. Van Zijl J. Bulte Magn. Reson. Med. 2008 60 1 7
52. A. H. Lu E. L. Salabas F. Schuth Angew. Chem. Int. Ed. 2007 46 1222 1244
53. J. I. Park J. Cheon J. Am. Chem. Soc. 2001 123 5743 5746
54. S. Peng C. Wang J. Xie S. Sun J. Am. Chem. Soc. 2006 128 10676 10677
55. S. H. Sun Adv. Mater. 2006 18 393 403
56. R. Hong N. O. Fischer T. Emrick V. M. Rotello Chem. Mater. 2005 17 4617 4621
57. J. Gao G. Liang J. S. Cheung Y. Pan Y. Kuang F. Zhao B. Zhang X. Zhang E. X. Wu B. Xu J. Am. Chem. Soc. 2008 130 11828 11833
58. A. Figuerola A. Fiore R. Di Corato A. Falqui C. Giannini E. Micotti A. Lascialfari M. Corti R. Cingolani T. Pellegrino P. D. Cozzoli L. Manna J. Am. Chem. Soc. 2008 130 1477 1487
59. J. Choi Y. Jun S. I. Yeon H. C. Kim J. S. Shin J. Cheon J. Am. Chem. Soc. 2006 128 15982 15983
60. S. H. Choi H. B. Na Y. I. Park K. An S. G. Kwon Y. Jang M. H. Park J. Moon J. S. Son I. C. Song W. K. Moon T. Hyeon J. Am. Chem. Soc. 2008 130 15573 15580
61. H. Zeng S. H. Sun Adv. Funct. Mater. 2008 18 391 400
62. C. Xu J. Xie D. Ho C. Wang N. Kohler E. G. Walsh J. R. Morgan Y. E. Chin S. Sun Angew. Chem. Int. Ed. 2008 47 173 176
63. J. Gao B. Zhang Y. Gao Y. Pan X. Zhang B. Xu J. Am. Chem. Soc. 2007 129 11928 11935
64. J. S. Shin R. Anisur M. Ko G. Im L. Lee D. Lee Angew. Chem. Int. Ed. 2009 48 321 324
65. Y. Zhang C. Sun N. Kohler M. Q. Zhang Biomed. Microdevices 2004 6 33 40
66. J. Park J. Joo S. G. Kwon Y. Jang T. Hyeon Angew. Chem. Int. Ed. 2007 46 4630 4660
67. L. Josephson C. H. Tung A. Moore R. Weissleder Bioconjugate Chem. 1999 10 186 191
68. T. Shen R. Weissleder M. Papisov A. Bogdanov T. J. Brady Magn. Reson. Med. 1993 29 599 604
69. J. F. Lutz S. Stiller A. Hoth L. Kaufner U. Pison R. Cartier Biomacromolecules 2006 7 3132 3138
70. H. S. Lee E. H. Kim H. P. Shao B. K. Kwak J. Mag. Magn. Mater. 2005 293 102 105
71. M. P. Pileni Nat. Mater. 2003 2 145 150
72. D. Ingert M. P. Pileni Adv. Funct. Mater. 2001 11 136 139
73. J. Park E. Lee N. M. Hwang M. Kang S. C. Kim Y. Hwang J. G. Park H. J. Noh J. Kim J. H. Park T. Hyeon Angew. Chem. Int. Ed. 2005 44 2872 2877
74. A. M. Smith S. Nie Angew. Chem. Int. Ed. 2008 47 9916 9921
75. S. Sun H. Zeng J. Am. Chem. Soc. 2002 124 8204 8205
76. N. R. Jana Y. F. Chen X. G. Peng Chem. Mater. 2004 3931 3935
77. Z. Li L. Wei M. Y. Gao H. Lei Adv. Mater. 2005 17 1001
78. A. H. Latham M. E. Williams Acc. Chem. Res. 2008 41 411 420
79. P. Caravan J. J. Ellison T. J. McMurry R. B. Lauffer Chem. Rev. 1999 99 2293 2352
80. K. M. L. Taylor A. Jin W. B. Lin Angew. Chem. Int. Ed. 2008 47 7722 7725
81. S. Aime M. Botta M. Fasano E. Terreno Chem. Soc. Rev. 1998 27 19 29
82. L. E. W. LaConte N. Nitin O. Zurkiya D. Caruntu C. J. O'Connor X. P. Hu G. Bao J. Magn. Reson. Imaging 2007 26 1634 1641
83. H. W. Duan M. Kuang X. X. Wang Y. A. Wang H. Mao S. M. Nie J. Phys. Chem. C 2008 112 8127 8131
84. U. I. Tromsdorf N. C. Bigall M. G. Kaul O. T. Bruns M. S. Nikolic B. Mollwitz R. A. Sperling R. Reimer H. Hohenberg W. J. Parak S. Forster U. Beisiegel G. Adam H. Weller Nano Lett. 2007 7 2422 2427
85. B. Bonnemain J. Drug Targeting 1998 6 167 174
86. Y. X. J. Wang S. M. Hussain G. P. Krestin Eur. Radiol. 2001 11 2319 2331
87. M. G. Harisinghani J. Barentsz P. F. Hahn W. M. Deserno S. Tabatabaei C. H. van de Kaa J. de la Rosette R. Weissleder New Engl. J. Med. 2003 348 2491 U2495
88. N. Kohler C. Sun A. Fichtenholtz J. Gunn C. Fang M. Q. Zhang Small 2006 2 785 792
89. Y. Zhang N. Kohler M. Q. Zhang Biomaterials 2002 23 1553 1561
90. Y. Zhang C. Sun N. Kohler M. Q. Zhang Biomed. Microdevices 2004 6 33 40
91. N. Kohler G. E. Fryxell M. Q. Zhang J. Am. Chem. Soc. 2004 126 7206 7211
92. C. Fang N. Bhattarai C. Sun M. Zhang Small 2009 10.1002/smll.200801647
93. M. Kumar R. A. A. Muzzarelli C. Muzzarelli H. Sashiwa A. J. Domb Chem. Rev. 2004 104 6017 6084
94. R. Kircheis L. Wightman E. Wagner Adv. Drug Delivery Rev. 2001 53 341 358
95. N. Bhattarai F. A. Matsen M. Zhang Macromol. Biosci. 2005 5 107 111
96. O. Veiseh F. M. Kievit J. W. Gunn B. D. Ratner M. Q. Zhang Biomaterials 2009 30 649 657
97. Z. Li L. Wei M. Y. Gao H. Lei Adv. Mater. 2005 17 1001 1005
98. T. Shen R. Weissleder M. Papisov A. Bogdanov T. J. Brady Magn. Reson. Med. 1993 29 599 604
99. A. M. Smith S. Nie Angew. Chem. Int. Ed. 2008 47 9916 9921
100. F. Q. Hu L. Wei Z. Zhou Y. L. Ran Z. Li M. Y. Gao Adv. Mater. 2006 18 2553
101. R. Hong N. O. Fischer T. Emrick V. M. Rotello Chem. Mater. 2005 17 4617 4621
102. K. J. Landmark S. DiMaggio J. Ward C. Kelly S. Vogt S. Hong A. Kotlyar A. Myc T. P. Thomas J. E. Penner-Hahn J. R. Baker M. M. B. Holl B. G. Orr ACS Nano 2008 773 783
103. J. Xie C. Xu N. Kohler Y. Hou S. Sun Adv. Mater. 2007 19 3163 3166
104. C. Xu J. Xie D. Ho C. Wang N. Kohler E. G. Walsh J. R. Morgan Y. E. Chin S. Sun Angew. Chem. Int. Ed. 2008 47 173 176
105. C. Bárcena A. Sra G. Chaubey C. Khemtong J. Liu J. Gao Chem. Commun. 2008 2224
106. N. H. Na I. S. Lee H. Seo Y. Il Park J. H. Lee S. W. Kim T. Hyeon Chem. Commun. 2007 5167 5169
107. J. S. Shin R. Anisur M. Ko G. Im L. Lee D. Lee Angew. Chem. Int. Ed. 2009 48 321 324
108. W. W. Yu E. Chang J. C. Falkner J. Y. Zhang A. M. Al-Somali C. M. Sayes J. Johns R. Drezek V. L. Colvin J. Am. Chem. Soc. 2007 129 2871 2879
109. M. Kim Y. F. Chen Y. C. Liu X. G. Peng Adv. Mater. 2005 17 1429
110. N. R. Jana C. Earhart J. Y. Ying Chem. Mater. 2007 19 5074 5082
111. R. De Palma S. Peeters M. J. Van Bael H. Van den Rul K. Bonroy W. Laureyn J. Mullens G. Borghs G. Maes Chem. Mater. 2007 19 1821 1831
112. T. R. Zhang J. P. Ge Y. P. Hu Y. D. Yin Nano Lett. 2007 7 3203 3207
113. Y. H. Lee H. Lee Y. B. Kim J. Y. Kim T. Hyeon H. Park P. B. Messersmith T. G. Park Adv. Mater. 2008 20 4154
114. A. P. Goodwin S. M. Tabakman K. Welsher S. P. Sherlock G. Prencipe H. Dai J. Am. Chem. Soc. 2009 131 289 296
115. C. A. J. Lin R. A. Sperling J. K. Li T. Y. Yang P. Y. Li M. Zanella W. H. Chang W. G. J. Parak Small 2008 4 334 341
116. D. P. Cormode T. Skajaa M. M. van Schooneveld R. Koole P. Jarzyna M. E. Lobatto C. Calcagno A. Barazza R. E. Gordon P. Zanzonico E. A. Fisher Z. A. Fayad W. J. Mulder Nano Lett. 2008 8 3715 3723
117. H. Wu H. Zhu J. Zhuang S. Yang C. Liu Y. C. Cao Angew. Chem. Int. Ed. 2008 47 3730 3734
118. G. T. Hermanson, Bioconjugate Techiques, Academic Press, Amsterdam, The Netherlands, 2008
119. R. Weissleder K. Kelly E. Y. Sun T. Shtatland L. Josephson Nat. Biotechnol. 2005 23 1418 1423
120. X. Montet M. Funovics K. Montet-Abou R. Weissleder L. Josephson J. Med. Chem. 2006 49 6087 6093
121. W. B. Cai X. Y. Chen Small 2007 3 1840 1854
122. J. Gao G. Liang J. S. Cheung Y. Pan Y. Kuang F. Zhao B. Zhang X. Zhang E. X. Wu B. Xu J. Am. Chem. Soc. 2008 130 11828 11833
123. J. Gao B. Zhang Y. Gao Y. Pan X. Zhang B. Xu J. Am. Chem. Soc. 2007 129 11928 11935
124. S. A. Corr Y. P. Rakovich Y. K. Gun'ko Nanoscale Res. Lett. 2008 3 87 104
125. A. Quarta R. Di Corato L. Manna A. Ragusa T. Pellegrino IEEE Trans. Nanobiosci. 2007 6 298 308
126. J. S. Choi J. C. Park H. Nah S. Woo J. Oh K. M. Kim G. J. Cheon Y. Chang J. Yoo J. Cheon Angew. Chem. Int. Ed. 2008 47 6259 6262
127. A. Galperin S. Margel J. Biomed. Mater. Res. Part B 2007 83B 490 498
128. D. Peer J. M. Karp S. Hong O. C. FaroKhzad R. Margalit R. Langer Nat. Nanotechnol. 2007 2 751 760
129. N. Lewinski V. Colvin R. Drezek Small 2008 4 26 49
130. K. R. Vega-Villa J. K. Takemoto J. A. Yanez C. M. Remsberg M. L. Forrest N. M. Davies Adv. Drug Delivery Rev. 2008 60 929 938
131. A. K. Patri, M. A. Dobrovolskaia, S. T. Stern and S. E. McNeil, in Nanotechnology for Cancer Therapy, ed., M. M. Amiji, CRC Press, Boca Raton, FL, 2007
132. M. C. Garnett P. Kallinteri Occup. Med. 2006 56 307 311