β-NaYF₄（Yb/Er/Tm）5 μm 上转换纳米颗粒

产品名称：β-NaYF₄（Yb/Er/Tm）5 μm 上转换纳米颗粒

产品描述：

β-NaYF₄（Yb/Er/Tm）5 μm 上转换纳米颗粒

概述

β-NaYF₄ 是高性能上转换纳米材料的典型代表，以其六方晶体结构和的稀土离子掺杂能力，在光学器件、生物成像及多功能纳米平台中得到广泛应用。本产品为 β-NaYF₄ 纳米颗粒，粒径约 5 μm，稀土离子掺杂比例 Yb/Er/Tm = 20/1/2。

在 980 nm 近红外激发下，颗粒可实现稳定的蓝光、绿光和红光上转换发光。适中的 Yb³⁺（20%）提供充足能量，Er³⁺（1%）和 Tm³⁺（2%）科学掺杂实现多色稳定发光，同时避免浓度猝灭。5 μm 大颗粒设计增强光散射和整体发光亮度，为光学、科研实验及功能材料应用提供解决方案。

材料组成与结构特性

晶体相

β-NaYF₄（六方晶系） 是上转换材料理想基质，六方晶体场增强稀土离子能级裂分，提高多光子上转换效率。

与 α-NaYF₄（立方相）相比，β-相具备更高量子产率、更稳定光学性能及长期可靠性。

稀土离子掺杂

Yb³⁺（20%）：主要敏化离子，吸收 980 nm 光子并将能量传递至发光离子，适中浓度保证能量传递效率与颗粒稳定性。

Er³⁺（1%）：发光离子，负责绿光（525–545 nm）及红光（650–670 nm）发射。适中浓度避免浓度猝灭，同时保证稳定发光。

Tm³⁺（2%）：发光离子，负责蓝光（450–480 nm）发射。适中掺杂增强蓝光亮度，降低能量竞争。

粒径与形貌

颗粒尺寸约 5 μm，形貌规整、表面光滑、颗粒均匀性高。

大颗粒设计增强光散射效果，提高整体发光亮度，适合光学器件及固态复合材料应用。

结构优势

大尺寸晶粒减少晶界缺陷，降低表面猝灭效应，提高量子产率。

β-NaYF₄ 六方晶体结构保证稀土离子掺杂稳定性和高上转换效率。

上转换发光机制

在 980 nm 激发下，β-NaYF₄:Yb/Er/Tm 纳米颗粒的发光机制如下：

敏化吸收

Yb³⁺ 吸收 980 nm 光子跃迁至激发态 ²F₅/₂。

能量传递至发光离子

Yb³⁺ 将吸收的能量非辐射传递至 Er³⁺ 和 Tm³⁺ 发光离子。

Er³⁺ 通过多光子累积跃迁至 ²H₁₁/₂ 和 ⁴S₃/₂ 态，发射绿光；进一步跃迁至 ⁴F₉/₂ 态，发射红光。

Tm³⁺ 经能量累积跃迁至 ¹D₂ 态，发射蓝光。

多色发光协同

适中 Yb³⁺ 浓度（20%）提供充足能量，使 Er³⁺ 与 Tm³⁺ 发光强度均衡且稳定。

大颗粒设计与 β-相晶体结构降低表面猝灭，提高发光亮度和稳定性。

特点：

蓝光、绿光、红光同步发射，多色上转换稳定。

Er³⁺ 适中浓度（1%）保证稳定发光，避免浓度猝灭。

Tm³⁺ 适中掺杂增强蓝光亮度并减少能量竞争。

制备方法

高温有机相合成法

通过热注射或高温溶剂热法制备 β-NaYF₄ 纳米颗粒，确控制稀土离子掺杂比例。

调整反应温度、时间及表面配体浓度，实现均一 5 μm 大颗粒。

稀土掺杂优化

适中 Yb³⁺ 浓度（20%）确保能量传递效率。

Er³⁺（1%）和 Tm³⁺（2%）低浓度与适中掺杂设计减少猝灭，提高发光稳定性。

表面修饰（可选）

可进行氨基、羧基或 PEG 修饰，提高水溶性、生物相容性及功能化能力。

表面改性后可用于药物载体、荧光标记和多功能成像平台。

物理化学性能

激发光：980 nm 近红外光

发射光：蓝光 450–480 nm、绿光 525–545 nm、红光 650–670 nm

颗粒尺寸：约 5 μm，颗粒均匀性高

分散性：可在水相或有机溶剂分散，表面改性可增强水相稳定性

稳定性：晶体结构稳定，耐光、耐热，长期储存可靠

应用领域

光学器件

高亮度、多色发光适用于 LED、光学传感器、显示器件及光电子器件。

科研实验与荧光标记

蓝光、绿光、红光同步发射，适合多通道荧光检测和科研成像。

光电子材料

可用于光学存储、光通信及光学传感器。

多功能纳米平台

表面改性后可偶联药物、*体或荧光探针，构建多功能诊疗及成像平台。

产品优势

多色稳定发光：蓝光、绿光、红光同步发射，信号强且稳定。

科学稀土掺杂：20% Yb³⁺ 提供充足能量，1% Er³⁺ 与 2% Tm³⁺ 保证发光稳定性。

稳定晶体结构：β-NaYF₄ 六方晶系保证发光效率和长期稳定性。

大颗粒设计：5 μm 粒径提高散射和发光亮度，适合光学应用。

可功能化：表面改性提供水溶性和偶联能力。

耐光耐热：长期储存和实验使用可靠。

储存与使用

储存于干燥、避光、低温环境。

避免强酸、强碱及高温，以保护晶体结构及发光性能。

可在水相或有机溶剂中分散，必要时进行表面改性以增强分散性和功能化能力。

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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