Magnetische Nanopartikel, die eine Vielzahl einzigartiger magnetischer Phänomene aufweisen, die sich drastisch von denen ihrer massiven Gegenstücke unterscheiden, stoßen auf großes Interesse, da diese Eigenschaften für die Nutzung in einer Vielzahl von Anwendungen von Speichermedien für magnetische Speichergeräte bis hin zu Sonden und Vektoren in den biomedizinischen Wissenschaften von Vorteil sein können. In diesem Bericht werden die Gesetze der Nanoskalierung von magnetischen Nanopartikeln, einschließlich Metallen, Metallferriten und Metalllegierungen, erörtert, wobei der Schwerpunkt auf den Auswirkungen ihrer Größe, Form und Zusammensetzung liegt. Ihre grundlegenden magnetischen Eigenschaften wie die Sperrtemperatur (Tb), die Spin-Lebensdauer (tau), die Koerzitivfeldstärke (Hc) und die Suszeptibilität (chi) werden stark von den Nanoskalierungsgesetzen beeinflusst, so dass diese Skalierungsbeziehungen genutzt werden können, um den Magnetismus vom ferromagnetischen bis zum superparamagnetischen Bereich zu steuern. Gleichzeitig können sie genutzt werden, um magnetische Werte wie Hc, chi und Remanenz (Mr) einzustellen. Die Lebensdauer des magnetischen Spins steht beispielsweise in direktem Zusammenhang mit der magnetischen Anisotropieenergie (KuV) sowie mit der Größe und dem Volumen der Nanopartikel. Die Blockierungstemperatur (Tb) ändert sich von Raumtemperatur auf 10 K, wenn die Größe der Kobalt-Nanopartikel von 13 auf 2 nm reduziert wird. In ähnlicher Weise ist H c sehr anfällig für die Anisotropie der Nanopartikel, während die Sättigungsmagnetisierung direkt mit den Canting-Effekten der ungeordneten magnetischen Spins an der Oberfläche zusammenhängt und einer linearen Beziehung folgt, wenn man ms (1/3) gegen r(-1) aufträgt. Daher sind die Nanoskalierungsgesetze magnetischer Nanopartikel nicht nur für das Verständnis des Verhaltens bestehender Materialien wichtig, sondern auch für die Entwicklung neuer Nanomaterialien mit überlegenen Eigenschaften. Da magnetische Nanopartikel leicht mit biologisch wichtigen Bestandteilen wie DNA, Peptiden und Antikörpern konjugiert werden können, ist es möglich, vielseitige Nano-Bio-Hybridpartikel zu konstruieren, die gleichzeitig magnetische und biologische Funktionen für biomedizinische Diagnostik und Therapeutika besitzen. Wie in diesem Bericht gezeigt wird, sind die Nanoskalierungsgesetze für magnetische Komponenten entscheidend für das Design optimierter magnetischer Eigenschaften von Hybrid-Nanopartikeln und ihre verbesserte Anwendbarkeit in den biomedizinischen Wissenschaften, einschließlich ihrer Verwendung als kontrastverstärkende Mittel für die Magnetresonanztomographie (MRT), ferromagnetische Komponenten für Nano-Bio-Hybridstrukturen und translatorische Vektoren für die magnetophoretische Erfassung biologischer Spezies. Insbesondere die systematische Modulation der Sättigungsmagnetisierung von Nanopartikelsonden ist wichtig, um die MR-Kontrasteffekte und die magnetische Trennung von biologischen Zielobjekten zu maximieren.