水溶性氨基化介孔二氧化硅包载上转换纳米颗粒（980 nm 激发，发射 345 nm）

产品名称：水溶性氨基化介孔二氧化硅包载上转换纳米颗粒（980 nm 激发，发射 345 nm）

产品描述：

水溶性氨基化介孔二氧化硅包载上转换纳米颗粒（980 nm 激发，发射 345 nm）

概述

上转换纳米颗粒（UCNPs, Upconversion Nanoparticles）是一类能够将低能近红外光（NIR）高效转换为高能可见光或紫外光的纳米材料。其多光子吸收机制、低背景干扰和深组织穿透能力，使其在生物成像、光学传感、光催化及功能性纳米材料中获得广泛应用。

本产品 水溶性氨基化介孔二氧化硅包载上转换纳米颗粒，以 980 nm 激发为能源，能够实现 高效紫外光发射（约 345 nm）。通过介孔二氧化硅（mesoporous silica, mSiO₂）包覆和氨基化修饰，不仅增强了水相稳定性和生物相容性，还提供了大量可用于进一步功能化的活性氨基位点。该材料适用于光催化、荧光标记、药物载体以及多功能纳米平台的研发。

材料组成与结构特性

上转换纳米颗粒核心（UCNP Core）

核心材料通常为 NaYF₄ 稀土掺杂体系，例如 NaYF₄:Yb³⁺/Tm³⁺ 或 NaYF₄:Yb³⁺/Pr³⁺。

Yb³⁺ 作为敏化离子吸收 980 nm 光能，并通过能量转移将能量传递给 Tm³⁺ 或 Pr³⁺ 发光离子。

高能跃迁使得 Tm³⁺ 或 Pr³⁺ 发射紫外光（约 345 nm），实现低能近红外光到高能紫外光的上转换过程。

介孔二氧化硅壳层（Mesoporous SiO₂ Shell）

介孔二氧化硅包覆核颗粒形成核壳结构，孔径可调控，一般为 2–10 nm。

壳层保护核心，降低表面猝灭效应，同时提供大比表面积和丰富孔道，可用于载药或载功能分子。

壳层厚度均匀，可根据应用需求调控，保证颗粒稳定性与上转换效率。

氨基化修饰（Amino Functionalization）

壳层表面氨基化（–NH₂）处理，使颗粒水溶性良好，同时提供可与各种分子（如药物、荧光探针、*体等）耦合的活性位点。

氨基化修饰使颗粒在水溶液中高浓度分散，稳定性强，无明显团聚。

水溶性与生物相容性

通过氨基化介孔硅包覆，颗粒能够直接在水相中分散，适合生物实验及药物载体研究。

生物相容性高，可用于细胞标记、体外成像或药物传递研究。

上转换发光机制

近红外吸收与能量传递

Yb³⁺ 吸收 980 nm 光子跃迁至 ²F₅/₂ 态。

吸收能量通过非辐射方式传递给 Tm³⁺ 或 Pr³⁺，使其跃迁至高激发态。

多光子上转换发光

Tm³⁺ 或 Pr³⁺ 累积多光子能量后，从高激发态返回基态，发射紫外光（约 345 nm）。

核壳结构降低表面猝灭，介孔硅壳层和氨基化修饰进一步稳定发光性能。

发光特性

激发光：980 nm 近红外光

发射光：紫外光 345 nm

发光亮度高，光稳定性，可长时间连续使用而不明显衰减。

制备方法

核心合成

核心 UCNPs 通过高温有机相法制备，控制稀土掺杂比例、反应温度和时间，实现粒径均一、上转换效率高的纳米颗粒。

介孔二氧化硅包覆

利用溶胶-凝胶法在核心颗粒表面形成均匀介孔硅壳，孔径及壳层厚度可调控。

壳层孔道可用于后续载药或功能分子修饰。

氨基化修饰

壳层表面通过硅烷化试剂（如 APTES）进行氨基化，形成 –NH₂ 活性位点。

氨基化颗粒水溶性良好，可在水相中稳定分散。

物理化学性能

激发光：980 nm 近红外光

发射光：紫外光 345 nm

核心粒径：20–50 nm，核壳颗粒均一

壳层厚度：10–30 nm，可调控

分散性：水溶性良好，高浓度水相分散稳定

光学稳定性：耐光、耐温，长期储存发光性能稳定

功能化位点：壳层氨基提供可修饰位点，适合生物或药物载体研究

应用领域

光催化与紫外光激发反应

紫外光发射可用于光催化、光敏化反应、环境污染物降解及有机合成。

生物成像与标记

水溶性和氨基化修饰使其适合体外和体内成像研究。

可进一步连接荧光染料或*体，实现靶向成像。

药物载体及功能性纳米平台

介孔硅壳大比表面积可用于药物、核酸或荧光探针装载。

氨基化表面可进行共价耦合，实现多功能纳米平台。

科研与光学研究

核心上转换发光机制、稀土能量转移及纳米材料复合功能研究。

产品优势

高亮度紫外上转换发光：核心稀土掺杂 + 核壳保护提高发光效率。

水溶性良好：氨基化介孔硅包覆，稳定分散，便于生物应用。

多功能化潜力：壳层氨基提供功能化位点，可用于药物载体或荧光探针耦合。

光学稳定性强：耐光、耐温，长期储存仍保持高亮度发光。

复合材料：可与其他材料复合，用于光催化或纳米光学器件研究。

储存与使用

储存于 4°C、避光、干燥环境，避免颗粒聚集。

避免强酸、强碱及高温环境，以保护核心结构和发光性能。

可直接在水相中使用，也可进行进一步功能化或药物载体应用。

总结

水溶性氨基化介孔二氧化硅包载上转换纳米颗粒，通过核心稀土掺杂实现 980 nm 激发下高效紫外光发射（345 nm），介孔硅壳保护核心，氨基化修饰提供水溶性和功能化位点。其粒径均一、分散性稳定、光学性能，既适合生物成像、药物载体与功能化研究，也可用于光催化、光敏反应及纳米材料复合，是一类高性能、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！

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