硅包覆NaYF4:Yb,Er@NaYF4上转换纳米粒子

产品名称：硅包覆NaYF4:Yb,Er@NaYF4上转换纳米粒子

产品描述：

硅包覆NaYF4:Yb,Er@NaYF4上转换纳米粒子

硅包覆 NaYF4:Yb,Er@NaYF4 核心–壳上转换纳米粒子是一类高性能稀土掺杂材料，采用核心–壳结构设计。核心由掺杂 Yb³⁺/Er³⁺ 的 NaYF4 构成，Yb³⁺ 作为敏化剂吸收近红外光（980 nm），将能量传递至 Er³⁺ 发射中心，实现近红外到可见光的上转换发射。壳层为纯 NaYF4，可有效抑制表面猝灭效应，提高发光亮度。

颗粒外层通过二氧化硅（SiO2）包覆形成稳定的硅壳，使纳米粒子具有良好的水溶性、化学稳定性和生物相容性。硅壳还提供了丰富的表面羟基官能团，可用于进一步表面修饰、功能化和生物分子偶联，拓展在生物成像、光学传感及复合材料中的应用潜力。

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核–壳–硅包覆结构优势与制备特点

NaYF4:Yb,Er@NaYF4 纳米粒子采用密核–壳结构，核心直径约 20–30 nm，壳层厚度约 5–10 nm，外层硅包覆厚度可控在 5–20 nm。核心掺杂 Yb³⁺ 和 Er³⁺，通过高温热注射或溶剂热法控制掺杂比例与晶体生长，实现高结晶度和均一粒径。

二氧化硅包覆通常通过反相微乳法或溶胶–凝胶法制备，形成完整、均匀的硅壳。硅壳不仅保护稀土离子不受水相或外界环境影响，还提供化学惰性表面，避免颗粒聚集，提高水溶性和长期储存稳定性。此外，硅表面的羟基官能团便于后续功能化改性，例如接枝聚合物、偶联*体或其他功能分子，实现生物成像、靶向递送及传感应用。

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光学性能与特点

1. 上转换发射：在 980 nm 激发下，Er³⁺ 发射绿光（约 520–540 nm），呈现高亮度上转换荧光，适合光学检测和生物成像。Yb³⁺ 离子吸收近红外光并高效传递能量至 Er³⁺，增强发光强度。

2. 高量子效率：核心–壳–硅结构有效抑制表面猝灭效应，提高荧光量子效率，使低功率激发下也能获得清晰绿光输出。

3. 光稳定性强：稀土离子发射中心对连续激发光稳定性高，荧光衰减小，可长期用于成像、传感及光学标记。

4. 窄带发射与多色编码潜力：Er³⁺ 发射峰窄，可与其他掺杂体系实现多色上转换编码，用于高密度光学标记、信息存储和防伪。

5. 可调控发射特性：通过调整核心掺杂比例或壳层厚度，可优化绿光强度，满足不同实验和应用需求。

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应用领域

1. 生物成像：硅壳提供水溶性和生物相容性，可用于体外细胞成像及体内荧光标记，近红外激发减少自发荧光干扰，提高成像信噪比。

2. 光学传感：可用于温度、pH、离子浓度及生物分子检测，通过荧光强度或发射波长变化实现高灵敏度传感。

3. 功能化纳米材料：硅壳表面羟基可进行化学修饰或偶联，连接*体、肽或药物分子，靶向递送系统和光敏**平台。

4. 光电子与光学器件：高亮度绿光发射可用于光学显示、光学波长转换及光通信系统，实现近红外光到可见光的高效能量转换。

5. 多色编码与防伪：窄带绿光发射适合多通道光学编码，用于安全标识、防伪及信息存储。

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使用与储存建议

1. 分散使用：使用前轻轻摇匀或超声分散，以保证颗粒均匀分散。

2. 储存条件：避光、低温储存，避免高温或强光照射，以保持荧光性能和水溶性。

3. 安全防护：操作时佩戴手套、口罩和护目镜，防止吸入或接触纳米颗粒。

4. 功能化拓展：硅壳表面羟基提供化学反应位点，可进行偶联反应或接枝聚合物，实现靶向成像、药物递送或光学传感功能化。

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技术参数总结

参数   说明                               

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核材料  NaYF4:Yb,Er                      

核直径  20–30 nm                         

壳材料  NaYF4                            

壳厚度  5–10 nm                          

外层包覆 二氧化硅 (SiO2)                      

分散体系 水溶性                              

激发波长 980 nm（近红外）                      

发射波长 绿光（520–540 nm）                   

光学优势 高亮度、窄带发射、光稳定性强、抑制猝灭              

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、防伪标识

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硅包覆 NaYF4:Yb,Er@NaYF4 纳米颗粒，以其核–壳–硅结构设计、的绿光上转换荧光性能及水溶性分散特性，为生物成像、光学传感、光电子器件及功能化纳米材料提供了高效、稳定、可扩展的平台。高亮度、窄带绿光发射和表面可功能化能力，使其在科研实验、光学应用和纳米材料研发中具备广泛的应用前景。

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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