多機能を持つ高性能バイオ医療剤としての超小型プルシアンブルーナノ粒子の実現

プルシアンブルーナノ粒子（PBNP）は、鉄系金属有機フレームワークに属し、重要なバイオ医療剤です。PBNPのサイズを小さくすることで機能特性が改善されますが、残念ながら、それは長年の課題です。本研究では、溶媒としてエタノール/水混合物を使用し、表面キャッピング剤としてポリビニルピロリドン（PVP）を使用して、5 nm未満の超小型PBNP（USPBNP）を成功裏に合成しました。エタノール/水の比率を調整することで、PBNPの核形成時間とサイズを制御できるだけでなく、PVP分子の形状も調整し、粒子間の付着と拡大を防ぐこともできます。エタノール/水比が3:1のとき、サイズが約3.4 nmの高い安定性を持つUSPBNPが合成されました。大きな比表面積により、高いペルオキシダーゼ様およびカタラーゼ様活性を示し、従来の方法で合成されたPBNPを上回る性能を示しました。さらに、1.3 mM-1 S-1という高い縦緩和率（r1）も示しており、T1 MRI剤としての使用の可能性を示唆しています。