Contents
1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
Dong Soo Lee
Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Part I Exogenous Radionanomedicine
2 Exogenous Radionanomedicine: Inorganic Nanomaterials . . . . . . . 13
Carolina A. Ferreira, Shreya Goel and Weibo Cai
2.1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.2
Magnetic Nanoparticles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.3
Gold Nanoparticles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.4
Quantum Dots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.5
Silica Nanoparticles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.6
Other Nanomaterials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.6.1 Carbon Nanotubes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.6.2 Upconversion Nanoparticles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.6.3 Copper Sulfide Nanoparticles . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.6.4 Others . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
2.7
Conclusion and Future Perspectives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
3 Porphyrin and Phthalocyanine Radiolabeling . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Venugopal Rajendiran, Sanjana Ghosh and Jonathan F. Lovell
3.1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
3.1.1 Background on Porphyrins and Phthalocyanines . . . . . 49
3.1.2 Radionuclides for Labeling Porphyrins
and Phthalocyanines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.2
Coordination Chemistry of Metalloporphyrins
and Metallophthalocyanines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
3.3
Porphyrin Radiolabeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
3.3.1 Cobalt-57 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
3.3.2 Copper-64 for Porphyrin and Porphysome . . . . . . . . . 55
xi
1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Dong Soo Lee
Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Part I Exogenous Radionanomedicine
2 Exogenous Radionanomedicine: Inorganic Nanomaterials . . . . . . . 13
Carolina A. Ferreira, Shreya Goel and Weibo Cai
2.1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.2
Magnetic Nanoparticles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.3
Gold Nanoparticles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.4
Quantum Dots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.5
Silica Nanoparticles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.6
Other Nanomaterials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.6.1 Carbon Nanotubes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.6.2 Upconversion Nanoparticles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.6.3 Copper Sulfide Nanoparticles . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.6.4 Others . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
2.7
Conclusion and Future Perspectives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
3 Porphyrin and Phthalocyanine Radiolabeling . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Venugopal Rajendiran, Sanjana Ghosh and Jonathan F. Lovell
3.1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
3.1.1 Background on Porphyrins and Phthalocyanines . . . . . 49
3.1.2 Radionuclides for Labeling Porphyrins
and Phthalocyanines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.2
Coordination Chemistry of Metalloporphyrins
and Metallophthalocyanines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
3.3
Porphyrin Radiolabeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
3.3.1 Cobalt-57 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
3.3.2 Copper-64 for Porphyrin and Porphysome . . . . . . . . . 55
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