球形顆粒的磁性納米粒子的比表面積（表面積與體積之比）與直徑成反比。對(duì)于直徑小于0.1um的顆粒，其表面原子的百分?jǐn)?shù)急劇增大，此時(shí)表面效應(yīng)顯著。顆粒直徑減小，比表面積顯著增大，同時(shí)表面原子數(shù)迅速增加。當(dāng)粒徑為1nm時(shí)表面原子數(shù)為完整晶粒原子總數(shù)的99%，此時(shí)構(gòu)成納米粒子的幾乎所有原子都分布在表面上，在表面原子周圍形成很多懸空鍵，具有不飽和性，易與其他原子結(jié)合形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出高化學(xué)活性。因此，固定目標(biāo)分子/原子。

磁性轉(zhuǎn)染（magnetofection）是將結(jié)合有載體DNA的磁性納米粒子在外界磁場(chǎng)影響下轉(zhuǎn)染到細(xì)胞內(nèi)的方法。用于磁性轉(zhuǎn)染的磁性粒子多用多聚陽(yáng)離子、多聚氮雜進(jìn)行表面修飾。由于它們帶有陽(yáng)性電荷，易于與帶有陰性電荷的DNA結(jié)合，與利用病毒或非病毒載體的轉(zhuǎn)染相比，轉(zhuǎn)染效率提高幾十到幾千倍。磁性轉(zhuǎn)染還具有轉(zhuǎn)基因表達(dá)提高，使用極低劑量的載體既可獲得高轉(zhuǎn)染率和高轉(zhuǎn)基因表達(dá)，使用方法簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。磁性轉(zhuǎn)染方法已成功用于多種類型的貼壁細(xì)胞及少數(shù)懸浮細(xì)胞，包括難以用常規(guī)方法轉(zhuǎn)染的原代細(xì)胞、細(xì)胞等。德國(guó)Chemicell公司生產(chǎn)的MagnetofectionTM磁性轉(zhuǎn)染試劑被很多的實(shí)驗(yàn)室選用，并有多篇文章發(fā)表。

靶向成為現(xiàn)代給藥技術(shù)之一。磁性納米粒子與外加磁場(chǎng)和/或可磁化的植入物可將顆粒遞送到靶標(biāo)區(qū)域，在釋放時(shí)使顆粒固定在局部位點(diǎn)，因而可在局部釋放。這個(gè)過(guò)程稱為磁性靶向(Magnetic Drug Targeting, MDT)。近來(lái)，使用氧化鐵磁性納米粒向給藥的可行性越來(lái)越大。內(nèi)核使用Fe3O4的磁性納米粒子的直徑小、靈敏度高、毒性低、性能穩(wěn)定、原材料易得。 Fe3O4一般對(duì)人體不產(chǎn)生毒副作用，整個(gè)療程所用的載體含鐵量不超過(guò)的常規(guī)補(bǔ)鐵總量，除部分被人體利用外，其余的磁性粒子能通過(guò)皮膚、膽汁、臟等安全排出體外。納米顆粒表面修飾的有機(jī)聚合物或無(wú)機(jī)金屬或氧化物使它們具有生物兼容性，并適合連接具有生物活性的分子從而具有功能性。將遞送到特定位點(diǎn)可消除的副作用，并降低用藥劑量。

利用這些磁珠從動(dòng)、植物細(xì)胞、組織等復(fù)雜樣品中提取的mRNA，可用于構(gòu)建cDNA文庫(kù)。Oligo(dT)25磁珠消除了總RNA純化，柱色譜處理，過(guò)濾，提取，醇沉淀等過(guò)程，酶的下游應(yīng)用也不會(huì)因?yàn)榇胖榈拇嬖诙艿揭种?。Oligo(dT)25磁性微球的特性還在于可定量提取mRNA,使得定量RT-PCR和環(huán)境監(jiān)測(cè)成為可行。實(shí)現(xiàn)mRNA提取高通量也已成為可能，F(xiàn)ang和Otto等已報(bào)道了96孔板和384孔板磁分離，可同時(shí)進(jìn)行96或384個(gè)樣品的提取。