水溶性NaYF4:Yb,Tm@NaYF4核心–壳上转换纳米粒子

产品名称：水溶性NaYF4:Yb,Tm@NaYF4核心–壳上转换纳米粒子

产品描述：

水溶性NaYF4:Yb,Tm@NaYF4核心–壳上转换纳米粒子

NaYF4:Yb,Tm@NaYF4 核心–壳上转换纳米粒子是一类典型的稀土掺杂纳米材料，采用核心–壳（core–shell）结构设计。核心由掺杂 Yb³⁺ 和 Tm³⁺ 的 NaYF4 构成，Yb³⁺ 作为敏化剂吸收近红外光（980 nm），将能量高效传递给 Tm³⁺ 发射中心，实现近红外到可见光的能量上转换。壳层为纯 NaYF4，包覆核心，有效抑制表面猝灭现象，提高荧光量子效率和光学稳定性。

该产品经过水相修饰处理，实现良好的水溶性和分散性，避免颗粒聚集。水溶性特性使其在生物医学、环境检测以及纳米功能材料中具备广泛的应用潜力。颗粒均一性高，分布窄，尺寸可控，确保实验数据的可重复性及应用的一致性。

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核–壳结构优势与制备特点

NaYF4:Yb,Tm@NaYF4 纳米粒子采用密的核–壳设计，核心直径通常为 20–30 nm，壳层厚度约 5–10 nm。核心掺杂 Yb³⁺ 与 Tm³⁺，通过高温热注射法或溶剂热法确控制掺杂比例和晶体生长，保证高结晶度和均一粒径。

壳层选择纯 NaYF4，其晶格匹配核心材料，避免能量非辐射损失，同时保护稀土离子不受外界环境影响。水溶性修饰通常通过表面配体交换或聚合物包覆实现，赋予颗粒水溶性和稳定分散能力，同时提供丰富的表面官能团，可进一步进行化学偶联和功能化改性。

这种核心–壳结构设计在提高上转换荧光亮度的同时，还改善了颗粒在水相环境下的稳定性，使其适合长期储存和多轮实验使用。

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光学性能与特点

1. 上转换发射：在 980 nm 激发下，Tm³⁺ 发射蓝光（约 450–480 nm），可在低功率激光下获得清晰可见的蓝光输出。Yb³⁺ 离子作为能量敏化剂，提高激发光吸收效率，增强发光亮度。

2. 高量子效率：核心–壳结构有效抑制表面猝灭，使纳米粒子荧光量子效率显著提升。对于成像、传感及光学标记实验，能够获得高信噪比的信号输出。

3. 光稳定性强：稀土离子发射中心对连续激发光具有良好稳定性，即使长时间照射，荧光强度衰减小，适合持续观察和实验需求。

4. 窄发射带宽：Tm³⁺发射峰窄，便于多通道光学信号分辨和多色编码，实现确荧光标记和复合光学检测。

5. 可调控性：通过调整核心掺杂比例或壳层厚度，可调节蓝光强度与荧光效率，以满足不同实验与应用需求。

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应用领域

1. 生物医学成像：水溶性颗粒可作为荧光探针，用于细胞标记、体外成像及潜在的体内成像研究。近红外激发减少组织自发荧光干扰，提高成像信噪比。

2. 光学传感：可应用于温度传感、化学环境监测及生物分子检测，利用荧光强度变化或发射波长漂移实现高灵敏度检测。

3. 功能化纳米材料：水溶性表面提供官能团，可进一步与*体、肽类或药物分子共价结合，靶向成像、药物递送及光敏**系统。

4. 光电子与光学器件：蓝光上转换发射可用于光学显示、光学波长转换及光通信系统，实现近红外光向可见光的高效转换。

5. 多色编码与防伪：窄带蓝光发射适合多通道光学编码，用于安全标识、防伪和信息存储，保证高密度、多通道数据识别能力。

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使用与储存建议

1. 分散使用：使用前轻轻摇匀或短时间超声处理，以确保颗粒均匀分散。可直接应用于水相体系或进行进一步功能化。

2. 储存条件：避光、低温储存，避免长期暴露于强光或高温环境，以保持荧光强度和水溶性。

3. 安全防护：操作时佩戴手套、口罩及护目镜，避免吸入或直接接触颗粒粉尘。

4. 功能化拓展：水溶性表面提供羟基或羧基等官能团，可通过化学偶联实现与多种生物分子或功能小分子的连接。

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技术参数总结

参数   说明                          

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核材料  NaYF4:Yb,Tm                 

核直径  20–30 nm                    

壳材料  NaYF4                       

壳厚度  5–10 nm                     

表面修饰 水溶性处理，可进一步功能化               

分散体系 水溶性                         

激发波长 980 nm（近红外）                 

发射波长 蓝光（450–480 nm）              

光学优势 高亮度、窄带发射、光稳定性强、抑制表面猝灭       

应用潜力 生物成像、光学传感、功能化纳米载体、光电子器件、多色编码

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水溶性 NaYF4:Yb,Tm@NaYF4 纳米颗粒以其核心–壳结构设计、的上转换光学性能及水溶性分散特性，为生物成像、光学传感、功能化纳米材料及光电子器件提供了高效、稳定、可扩展的平台。其高亮度蓝光发射、光化学稳定性及表面可功能化能力，使其在科研实验、光学应用及纳米材料研发中具有广泛应用前景。

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。

仅限科研使用！

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