NaYF₄:Yb,Er@NaYF₄ 核壳型上转换纳米颗粒

产品名称：NaYF₄:Yb,Er@NaYF₄ 核壳型上转换纳米颗粒

产品描述：

NaYF₄:Yb,Er@NaYF₄ 核壳型上转换纳米颗粒

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可见光或紫外光的纳米材料。由于其独特的光学特性、低背景干扰、高光稳定性及多功能化潜力，上转换纳米颗粒在生物成像、光学传感、光电子器件、药物传递和光催化等领域得到了广泛应用。

本产品 NaYF₄:Yb,Er@NaYF₄ 采用核壳结构设计，核心为 Yb³⁺/Er³⁺ 掺杂的 NaYF₄，壳层为纯 NaYF₄，通过合理的晶体设计和稀土掺杂比例，实现高效上转换发光。该颗粒在 980 nm 激发下主要发射绿光（520–540 nm）及部分红光（650 nm），颗粒尺寸均一，分散性，适用于科研实验和生物应用。

材料组成与结构特性

核心-壳层设计

核心（Core）：NaYF₄:Yb,Er

Yb³⁺（敏化离子）：吸收 980 nm 近红外光子，将能量转移给 Er³⁺，实现多光子上转换过程。

Er³⁺（发光离子）：在能量累积后发射绿光（²H₁₁/₂ → ⁴I₁₅/₂、⁴S₃/₂ → ⁴I₁₅/₂）和红光（⁴F₉/₂ → ⁴I₁₅/₂）。

壳层（Shell）：NaYF₄

纯 NaYF₄ 壳层覆盖核心，有效隔离表面缺陷和猝灭位点，提高上转换发光效率。

壳层厚度可调控，保证发光亮度大化，同时提供稳定的结构保护。

粒径与分散性

核壳颗粒尺寸可控，一般为 20–50 nm，均一球形颗粒，具有良好的分散性。

在水相或有机相中均可稳定分散，不易团聚，为后续功能化提供便利。

表面功能化潜力

虽为基础核壳结构，表面可进一步进行功能化，如 PEG 修饰、水溶化或连接靶向分子。

表面活性位点可用于构建多功能纳米平台，实现成像、传感及药物载体一体化。

上转换发光机制

能量吸收与转移

核心 Yb³⁺ 在 980 nm 激发下从 ²F₇/₂ 态跃迁至 ²F₅/₂ 态。

吸收的能量通过非辐射方式传递给 Er³⁺，实现多光子能量累积。

多光子累积与发光

Er³⁺ 累积能量后跃迁至高激发态（²H₁₁/₂、⁴S₃/₂ 或 ⁴F₉/₂），随后返回基态 ⁴I₁₅/₂，发射绿光（520–540 nm）和红光（650 nm）。

核壳设计降低表面猝灭，提升多光子跃迁效率，实现高亮度发光。

发光特性

发光亮度高，光稳定性强，可长时间使用而不衰减。

发射波段可通过调节 Yb³⁺/Er³⁺ 掺杂比例、核心尺寸及壳层厚度进行优化。

制备方法

核心合成

采用高温有机相法制备 β-NaYF₄:Yb,Er 核，通过控制反应温度、时间及稀土掺杂比例实现粒径均一、发光亮度高。

壳层生长

在核心颗粒表面生长纯 NaYF₄ 壳层，利用缓慢注入法保证壳层厚度均匀，降低表面缺陷对发光的猝灭影响。

表面后处理

可根据应用需求进一步进行水溶化或功能化修饰，例如 PEG-COOH、水溶性氨基化或靶向分子连接。

物理化学性能

激发光：980 nm 近红外光

发射光：绿光 520–540 nm，红光 650 nm

粒径：20–50 nm 核壳颗粒，可控均一

分散性：水相及有机溶剂均可稳定分散

光学稳定性：耐光、耐高温，长期储存保持发光性能

应用领域

生物成像与诊断

980 nm 激发光穿透组织深，绿光和红光发射可用于体内和体外荧光成像。

核壳结构提高发光效率和光学稳定性，使得细胞和组织标记更清晰。

光学传感与光电子器件

核壳 UCNPs 可用于设计光学传感器、光学编码材料以及多通道荧光器件。

科研实验

上转换发光机制研究、稀土能量转移实验及新型光学材料。

多功能纳米平台

表面功能化后，可连接药物、核酸或靶向分子，实现成像与**联合功能。

产品优势

高亮度上转换发光：核壳结构减少表面猝灭，提高发光效率。

粒径均一、分散性优良：便于科研及应用材料的加工和功能化。

可功能化表面：适合水溶化、PEG 修饰或靶向分子连接。

光学稳定性高：耐光、耐热，长期储存发光性能稳定。

多应用潜力：生物成像、光学传感、光电子器件及科研研究均可使用。

储存与使用

储存于避光、低温、干燥环境，防止颗粒聚集和性能下降。

避免强酸、强碱和高温条件，以保护晶体结构和发光性能。

可直接分散在水相或有机溶剂中使用，也可通过表面修饰实现特定应用需求。

总结

NaYF₄:Yb,Er@NaYF₄ 核壳型上转换纳米颗粒，通过核心 Yb³⁺/Er³⁺ 掺杂实现高效绿光和红光发射，壳层 NaYF₄ 提高发光效率并保护结构稳定性。其粒径均一、分散性，并可进一步表面功能化，广泛适用于生物成像、光学传感、光电子器件以及科研实验，是一种高性能、多功能的上转换纳米材料。

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。

仅限科研使用！

相关产品：

油酸修饰核壳结构上转换（980激发，蓝紫光）

油溶性NaYF4:Yb,Er@NaYF4纳米粒子

油溶性上转换纳米粒子(980激发，绿光）

水溶性上转换纳米颗粒（980激发，蓝紫光）

油溶上转换（980激发，蓝紫光 ）

油溶性NaYF4:Yb,Er@NaYF4纳米粒子

联系我们：

邮箱：2519696869@qq.com

QQ: 2519696869

电话：18066853083

微信：18066853083

公司介绍：

西安齐岳生物科技有限公司是集化学科研和定制与一体的高科技化学公司。业务范围包括化学试剂和产品的研发、生产、销售等。涉及产品为通用试剂的分销、非通用试剂的定制与研发，涵盖生物科技、化学品、中间体和化工材料等领域。
主营产品：COF、MOF单体系列：三蝶烯衍生物、金刚烷衍生物、四苯甲烷衍生物、peg、上转换、石墨烯、光电材料、点击化学、凝集素、载玻片、蛋白质交联剂、脂质体、蛋白、多肽、氨基酸、糖化学等。