NaYF₄:Yb/Er(20/2)上转换纳米晶体
产品名称:NaYF₄:Yb/Er(20/2)上转换纳米晶体
产品描述:
NaYF₄:Yb/Er(20/2)上转换纳米晶体
一、材料组成与结构特点
本产品为 NaYF₄:Yb/Er 上转换纳米晶体,采用 β-NaYF₄ 六方相晶体基质,通过稀土离子掺杂实现高效率上转换发光:
晶体基质:β-NaYF₄,晶格稳定,利于稀土离子均匀掺杂;
掺杂体系:
Yb³⁺(20%):作为敏化离子,吸收 980 nm 近红外光,并将能量传递给 Er³⁺;
Er³⁺(2%):发光活化离子,受激发后跃迁至高能态,产生绿光(约 540 nm)和红光(约 650 nm);
颗粒尺寸:可通过合成条件控制,实现 20–50 nm 纳米颗粒或更大颗粒尺寸,适合不同实验和材料应用;
表面修饰:可进行羟基、PEG 或氨基修饰,提高分散性及功能化潜力;
分散体系:可在水相或油相中分散,满足生物实验、光学材料及复合材料制备需求。
NaYF₄:Yb/Er 20/2 配比为经典高效上转换体系,在低掺杂 Er³⁺ 的情况下保证高亮度发光,同时减少自淬灭效应。
二、上转换发光机制
NaYF₄:Yb/Er 上转换发光基于 反斯托克斯多光子吸收机制:
1. Yb³⁺ 吸收 980 nm 光子,跃迁至激发态;
2. 能量传递至 Er³⁺,Er³⁺ 累积多光子能量跃迁至高能态;
3. Er³⁺ 发射绿光(540 nm)和红光(650 nm),完成低能光到高能光的能量转化。
晶体结构完整性和合理掺杂比例有效减少表面缺陷淬灭,提高发光效率和光致稳定性。
三、NaYF₄ 基质优势
1. 晶格稳定
β-NaYF₄ 六方相结构稳定,掺杂均匀,不易畸变;
2. 高亮度上转换发光
绿光和红光发射强度高,可满足生物成像和光学实验要求;
3. 颗粒尺寸可控
可通过合成条件调控 20–50 nm 或更大颗粒尺寸,适合纳米材料和复合材料制备;
4. 表面功能化灵活
可通过羟基、PEG 或氨基修饰实现偶联药物、荧光分子或其他功能分子;
5. 应用广泛
光学材料、激光器、荧光粉、复合材料及上转换光功能研究均适用。
四、主要性能指标
性能参数 典型值/说明
-
晶体相 β-NaYF₄ 六方相
掺杂比例 Yb³⁺ 20%,Er³⁺ 2%
激发波长 λ_ex 980 nm NIR 光
发射波长 λ_em 540 nm(绿光)、650 nm(红光)
颗粒尺寸 20–50 nm,可调
分散体系 水相或油相分散液
发光强度 高亮度上转换发光,量子效率
光致稳定性 *光漂白,适合长期连续实验
功能化潜力 表面可修饰羟基、PEG 或氨基,用于偶联多功能分子
五、技术优势
1. 高亮度上转换发光
Yb³⁺/Er³⁺ 核心配比优化,实现绿光和红光高亮度输出;
2. 晶格稳定性高
β-NaYF₄ 六方相支持均匀掺杂和长期光学稳定性;
3. 颗粒尺寸可控
可根据应用需求调节颗粒大小;
4. 表面功能化灵活
支持偶联药物、荧光分子、核酸等,实现多功能纳米平台;
5. 应用范围广
光学材料、激光器、荧光粉、复合材料及上转换光研究均适用。
六、典型应用场景
1. 光学材料
高亮度绿光和红光发射可用于光学器件、荧光粉和激光材料制备。
2. 上转换发光研究
适用于 980 nm 激发下的光学实验、光谱分析及量子效率研究。
3. 生物成像与荧光探针
表面功能化后可用于细胞及组织成像,提供高亮度信号。
4. 纳米复合材料
可嵌入陶瓷、聚合物或其他基质,制备复合光学材料。
5. 信息编码与防伪
独特上转换光谱可用于光学防伪和信息编码研究。
七、使用与储存建议
避光、低温(4 ℃)保存,防止颗粒聚集或光损伤;
使用前轻轻振荡或超声处理,保证颗粒均匀分散;
激发光强适中,避免局部过热影响发光性能;
粉末或分散液可低温干燥保存,长期储存建议避光。
八、总结
NaYF₄:Yb/Er(20/2)上转换纳米晶体以 高亮度发光、晶格稳定、颗粒均一及表面功能化潜力强*为特点,广泛应用于光学材料、激光器、荧光粉、复合材料及上转换光功能研究,为科研和技术提供可靠的高性能上转换纳米材料。
西安齐岳生物科技有限公司专业提供高品质上转换纳米材料,涵盖油溶性与水溶性核壳型上转换纳米颗粒(UCNPs),稀土掺杂体系包括Yb³⁺、Er³⁺、Tm³⁺、Nd³⁺等,可实现808 nm或980 nm近红外激发的蓝光、绿光、红光及NIR-II发射。公司提供多种表面修饰选择,如PEG、PEG-COOH、PEI、PAA及油酸修饰,以满足科研和应用中的水溶性、油溶性及功能化需求。产品粒径均一、结晶度高、光学性能稳定、发光亮度高,广泛适用于生物荧光成像、深层组织示踪、光学传感、光学编码、信息防伪以及光电器件等领域。齐岳生物致力于为科研与产业用户提供可靠、可定制化的上转换纳米材料解决方案,推动纳米光学及生物医学研究的发展。
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