NaYF4:Er 10% 上转换纳米颗粒(Upconversion Nanoparticles, UCNPs)
文章来源 : 齐岳生物
作者:小编zyl
发布时间 : 2026-05-13 14:15:58
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产品名称:NaYF4:Er 10% 上转换纳米颗粒(Upconversion Nanoparticles, UCNPs)
产品描述:
NaYF4:Er 10% 上转换纳米颗粒(Upconversion Nanoparticles, UCNPs)
一、材料概述
NaYF4:Er 10%是一种稀土掺杂的上转换纳米材料,以氟化钇(NaYF4)为基体,通过掺杂低浓度的铒离子(Er³⁺)实现对近红外光的吸收并转换为可见光或紫外光发射。这类上转换纳米颗粒能够将低能量光子(通常为980 nm近红外光)通过多光子吸收过程转化为高能量光子,实现“低能量激发、高能量发射”的特性,广泛应用于生物成像、光学传感、光催化及防伪标识等科研和工业领域。
相比高掺杂的NaYF4:Er 40%或60%,10%掺杂比例具有更低的自猝灭效应(concentration quenching),发光过程更稳定,特别适合需要连续、长时间发光的场景。低浓度掺杂还能保证颗粒晶体结构的完整性,提高发光效率,适合深层组织成像和细光学测量。
NaYF4:Er 10%一般采用高温热解法或共沉淀法合成,通过确控制晶核生长、热处理温度和反应时间,得到颗粒均一、晶相稳定的纳米颗粒。颗粒呈六方晶系(β-NaYF4),晶格缺陷少,光学量子效率高。其尺寸可在30–200 nm范围内调控,并可通过表面功能化(如PEG化、氨基化、羧基化)实现水溶性或特殊生物相容性,为科研和医疗应用提供多样化解决方案。
二、产品特性
稳定的上转换发光性能
激发波长:980 nm近红外光
发射波长:绿光(约520–540 nm)和红光(约650 nm)
多光子吸收过程高效,发光信号稳定,适用于长时间检测与成像
低掺杂优势
10% Er³⁺掺杂可有效避免浓度自猝灭,提高发光稳定性
适合连续激发或多次成像实验
发射波段可确调控,便于多通道荧光分析
晶体结构优良
六方β-NaYF4晶型,晶格稳定性高
低缺陷密度,提升量子效率和光学耐久性
可控粒径与分散性
纳米颗粒尺寸均一,可调控颗粒粒径以满足不同应用
超声分散后颗粒稳定,避免团聚
表面处理可实现水溶性或油溶性分散,提高应用灵活性
表面功能化能力
支持氨基化、羧基化、PEG化等表面改性
可进一步偶联*体、配体或药物,实现生物靶向和功能化应用
提高生物相容性和稳定性,便于细胞或体内实验
化学和光学稳定性
具有良好的*酸碱能力
发光稳定,不易受光照或储存条件影响
可分散于多种溶剂中,并保持高效上转换性能
三、应用领域
生物成像与荧光标记
近红外光激发穿透力强,可用于体内深层组织成像
低自发荧光背景,提高信噪比
可结合*体或药物实现靶向成像与**
光学传感与生物检测
荧光探针:检测金属离子、核酸、蛋白质及pH值等
低掺杂比例保证发光稳定,适合长时间连续监测
多通道发射适合复杂样品检测
光催化及能量转换
上转换发光可驱动紫外敏感光催化剂
近红外光可有效穿透光学遮挡,实现高效光催化反应
防伪及安全标识
980 nm激发下可见光发射,肉眼不可见,仪器可检测
可用于隐形水印、防伪标签及安全认证材料
科研及工业应用
荧光显示、光学存储、纳米光子学研究
纳米复合材料及光学器件
长期稳定的发光特性适合重复实验和连续监控
四、使用注意事项
储存条件
干燥、避光保存
干粉状态可室温储存;水性分散液建议低温(4–8°C)避光
避免反复冻融,以保证颗粒分散性和发光性能
分散性处理
纳米颗粒在水或有机溶剂中需超声分散
未修饰表面可能受溶液pH及离子强度影响分散性
安全防护
操作时佩戴手套、口罩和护目镜,避免吸入纳米粉尘
不可口服或直接长时间接触皮肤
废液和残渣需按当地环保法规处理
实验注意事项
低掺杂比例使颗粒发光稳定,但激发强度和颗粒浓度仍需控制
生物实验建议使用表面修饰后的水溶性颗粒,降低潜在毒性
五、产品规格与包装
项目 参数
材料组成 NaYF4:Er 10%
晶型 六方 β-NaYF4
颗粒形貌 均一纳米颗粒
粒径范围 30–200 nm,可定制
分散性 水溶性/油溶性可选,表面可功能化
发光特性 980 nm激发,520–540 nm绿光,650 nm红光
包装规格 干粉或5–10 mg/ml分散液
储存条件 干燥避光,4–25°C
六、总结
NaYF4:Er 10%上转换纳米颗粒以其低掺杂比例,实现了发光稳定性和高量子效率的平衡。颗粒均一、晶体结构稳定、表面可功能化,使其在生物成像、光学传感、光催化、防伪标识及纳米光学研究中展现广阔的应用前景。低浓度Er³⁺掺杂不仅降低了自猝灭效应,还保证了长时间连续激发的稳定发光性能,为科研和工业应用提供理想的上转换材料选择。
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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