定制 β-NaYF4:2 mol%Nd, 0.5 mol%Yb@NaYF4:1 mol%Nd@NaYF4 纳米粒

产品名称：定制 β-NaYF4:2 mol%Nd, 0.5 mol%Yb@NaYF4:1 mol%Nd@NaYF4 纳米粒

产品描述：

定制 β-NaYF4:2 mol%Nd, 0.5 mol%Yb@NaYF4:1 mol%Nd@NaYF4 纳米粒

产品概述

定制 β-NaYF4:2 mol%Nd, 0.5 mol%Yb@NaYF4:1 mol%Nd@NaYF4 纳米粒是一种多层核壳结构稀土掺杂近红外发光纳米材料，以六方相β-NaYF4为核心晶体基质，通过确调控Nd³⁺与Yb³⁺的空间分布构建分级能量传递体系，并进一步通过外延生长形成多壳层结构，从而实现高效近红外吸收、能量迁移与稳定发射。

该材料通过“核层-中间壳层-外壳层”三层结构设计，有效解决高浓度Nd³⁺体系中常见的浓度猝灭问题，同时提升能量收集效率与发光稳定性。其主要应用于近红外二区生物成像、光热**、光电转换器件、光学传感及多模态成像系统等高端科研领域。

产品结构设计

核层：β-NaYF4:2 mol%Nd, 0.5 mol%Yb

核层为整个纳米结构的光学活性核心，承担主要的吸收与初级能量转换功能。

Nd³⁺（2 mol%）

作为主要近红外吸收中心

强吸收808 nm激发光

提供1060 nm、1330 nm等近红外发射

构建初级能量捕获体系

Yb³⁺（0.5 mol%）

作为辅助敏化剂

优化Nd³⁺→Yb³⁺能量传递

调节能量弛豫路径

提升整体发光效率

该核层设计在保证吸收能力的同时，降低Nd³⁺高浓度导致的能量交叉弛豫损失。

中间壳层：NaYF4:1 mol%Nd

中间壳层主要作用是构建能量传输“缓冲与桥接层”。

功能特点：

稀释核层激发能量

减少表面猝灭效应

构建Nd³⁺连续能量迁移路径

提升808 nm吸收截面利用率

该层相当于“能量中继站”，增强核层与外层之间的能量耦合效率。

外壳层：NaYF4

外层为纯NaYF4惰性保护层，主要功能包括：

阻断表面非辐射跃迁

提高量子效率

增强晶体稳定性

提供生物或化学修饰界面

该层显著降低环境对发光中心的影响，是提升整体发光性能的关键结构。

能量传递机制

该多层结构遵循复杂的分级能量传递路径：

Nd³⁺吸收808 nm近红外光

能量在核层Nd³⁺之间迁移

通过Yb³⁺进行能量中继调节

能量向中间壳层扩散

外壳层抑制非辐射损失

输出稳定近红外发射（880 nm / 1060 nm / 1330 nm）

该“梯度式能量传递模型”显著提升了整体光学效率。

光学性能特点

近红外吸收特性

强808 nm吸收能力（Nd³⁺主导）

可适用于低功率激发体系

生物窗口兼容性

发射特性

主要发射波段包括：

880 nm（⁴F₃/₂ → ⁴I₉/₂）

1060 nm（⁴F₃/₂ → ⁴I₁₁/₂）

1330 nm（⁴F₃/₂ → ⁴I₁₃/₂）

其中1060 nm属于近红外二区（NIR-II）窗口，具有组织穿透能力。

光学优势

多层结构显著降低猝灭

高稳定近红外发光

深组织穿透能力强

背景干扰低

可用于长时间成像

制备工艺

多层外延生长法

该产品通常采用逐层外延生长技术制备：

制备β-NaYF4:Nd,Yb核纳米晶

外延生长NaYF4:Nd中间壳层

再生长NaYF4惰性外壳层

控制晶格匹配与掺杂梯度

工艺特点

晶格匹配要求高

层厚可确调控

掺杂浓度梯度可设计

发光性能可优化提升

应用领域

近红外二区生物成像

该材料在NIR-II成像中具有显著优势：

深层组织成像

高信噪比

低散射干扰

长时间稳定成像

光热**与诊疗系统

Nd³⁺体系可用于：

808 nm光热转换

光热**

诊疗一体化纳米平台

光学传感

可用于：

温度传感

生物分子检测

环境响应材料

光电子器件

适用于：

红外发光器件

光波导系统

纳米激光材料

产品优势

多层结构优化

有效提升能量利用效率。

高稳定性

外壳层显著增强*环境干扰能力。

低猝灭设计

梯度掺杂降低浓度猝灭效应。

近红外二区优势

1060 nm发射适用于深层成像。

可定制性强

掺杂比例与层结构均可调整。

储存与使用建议

避光保存

4℃低温储存

避免酸碱强腐蚀环境

使用前充分超声分散

避免反复冻融

总结

定制 β-NaYF4:2 mol%Nd, 0.5 mol%Yb@NaYF4:1 mol%Nd@NaYF4 纳米粒是一种高性能多层核壳近红外发光纳米材料，通过细结构设计实现了高效808 nm吸收、分级能量传递与稳定近红外发射。

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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