NaYF₄:Yb,Er（PEG-COOH 修饰，980 nm 激发，绿光，20–30 nm）上转换纳米颗粒

产品名称：NaYF₄:Yb,Er（PEG-COOH 修饰，980 nm 激发，绿光，20–30 nm）上转换纳米颗粒

产品描述：

NaYF₄:Yb,Er（PEG-COOH 修饰，980 nm 激发，绿光，20–30 nm）上转换纳米颗粒

概述

上转换纳米颗粒（UCNPs, Upconversion Nanoparticles）是一类能够将低能近红外光高效转换为高能可见光或紫外光的功能纳米材料，因其的光学性能、低背景干扰和良好的生物相容性，在生物成像、光学传感、光电子器件以及光催化领域有广泛应用。

本产品 NaYF₄:Yb,Er UCNPs，颗粒尺寸为 20–30 nm，采用 PEG-COOH 表面修饰，实现水溶性及生物相容性，980 nm 激发下高效发射绿光（525–545 nm），发光亮度高、分散性好。其小尺寸优势使其在生物成像、药物传递以及多功能纳米平台构建中具有大潜力。

材料组成与结构特性

核心组成

NaYF₄ 基质：六方相 β-NaYF₄ 为主要晶体结构，低声子能量，有利于提高上转换发光效率。

稀土掺杂

Yb³⁺（敏化离子）：吸收 980 nm 近红外光子，并通过能量转移激发 Er³⁺发光。

Er³⁺（发光离子）：在多光子累积后实现从高能态 ²H₁₁/₂、⁴S₃/₂ 到 ⁴I₁₅/₂ 态的辐射跃迁，产生绿光发射。

掺杂比例可控，常用为 Yb³⁺ 20%–30%，Er³⁺ 1%–2%，保证高亮度上转换发光。

粒径与形貌

粒径为 20–30 nm，均匀且分散性良好。

球形或近球形纳米颗粒，表面光滑，颗粒尺寸适合生物体内循环和细胞摄取。

小粒径有利于在溶液体系中的高稳定性分散以及光学性能的均一性。

表面修饰——PEG-COOH

聚乙二醇羧基（PEG-COOH）修饰，提高水溶性和生物相容性。

COOH 羧基提供进一步功能化位点，可连接*体、核酸或小分子药物，便于构建多功能纳米平台。

PEG 链可在水相中形成水化层，减少蛋白质吸附和非特异性结合，提高体内稳定性。

上转换发光机制

能量吸收与转移

Yb³⁺离子在核心中吸收 980 nm 近红外光子，从 ²F₇/₂ 态跃迁到 ²F₅/₂ 态。

吸收能量后，Yb³⁺ 将能量非辐射传递给 Er³⁺，逐步累积能量。

多光子累积与发光

Er³⁺离子通过两步或多步光激发，达到高激发态（²H₁₁/₂ 或 ⁴S₃/₂），随后跃迁到基态 ⁴I₁₅/₂，释放绿光（525–545 nm）。

核心 NaYF₄ 低声子能量减少非辐射跃迁，提高上转换发光效率。

发光特性

发光亮度高、光稳定性强，耐光和耐高温条件。

单光子或多光子激发机制可根据应用场景调节激发光强度。

制备方法

高温有机相法

在油酸和辛醇体系中进行高温热注射法合成 β-NaYF₄:Yb,Er 核。

控制温度、反应时间和稀土离子比例，获得均匀粒径 20–30 nm 纳米颗粒。

PEG-COOH 表面修饰

将油相纳米颗粒通过界面相转移或直接配体交换方法，修饰 PEG-COOH，实现水溶性和生物相容性。

修饰后颗粒在水溶液中稳定分散，不易团聚。

物理化学性能

激发光：980 nm 近红外光

发射光：绿光 525–545 nm

粒径：20–30 nm，均一球形纳米颗粒

表面修饰：PEG-COOH，实现水溶性、功能化和生物相容性

分散性：在水相和缓冲液中稳定分散，浓度可达 1–5 mg/mL

光学稳定性：耐光、耐热，长期储存保持稳定发光

应用领域

生物成像与诊断

980 nm 近红外激发，穿透组织深，绿色发光适合荧光成像与细胞标记。

PEG-COOH 提供生物相容性和功能化能力，可连接靶向分子，提高成像特异性。

光学传感与光电子器件

上转换发光可用于传感器设计、光学编码及多通道光学器件。

绿光发射与稳定的粒径保证光学性能可靠。

多功能纳米平台

PEG-COOH 修饰提供表面活性位点，可进一步连接药物、探针或靶向分子，实现联合**或传感功能。

可用于构建纳米复合材料，兼具发光和功能性。

科研实验

上转换光谱研究、多光子过程研究以及稀土能量转移机制探索。

产品优势

高亮度绿光：Er³⁺ 主导发光，980 nm 激发效率高。

小尺寸粒径：20–30 nm 纳米颗粒，易于细胞摄取和分散性优良。

PEG-COOH 修饰：水溶性好，生物相容性强，提供功能化位点。

光学稳定性强：耐光、耐热，长期储存稳定。

多功能潜力：表面功能化便于构建成像、传感和**联合平台。

储存与使用

储存于低温、避光、干燥条件下，防止颗粒聚集或性能下降。

避免强酸、强碱及高温条件。

可直接在水相或缓冲液中使用，浓度灵活调节。

总结

NaYF₄:Yb,Er（PEG-COOH 修饰，980 nm 激发，绿光，20–30 nm）上转换纳米颗粒，结合了高效上转换发光、小尺寸均一分散、PEG-COOH 表面修饰和良好的光学稳定性，是生物成像、光学传感、多功能纳米平台及科研实验的理想选择。其稳定的绿光发射、功能化潜力和纳米尺寸优势，使其在生物医药及光学材料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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