NaYF₄:Yb,Er@NaYF₄ 水溶性核壳上转换纳米粒（980 nm激发，绿光发射，PAA表面修饰）

产品名称：NaYF₄:Yb,Er@NaYF₄ 水溶性核壳上转换纳米粒（980 nm激发，绿光发射，PAA表面修饰）

产品描述：

NaYF₄:Yb,Er@NaYF₄ 水溶性核壳上转换纳米粒（980 nm激发，绿光发射，PAA表面修饰）

一、产品整体概述：980 nm激发绿光输出的PAA修饰水溶性核壳上转换纳米体系

NaYF₄:Yb,Er@NaYF₄（Water soluble core-shell upconversion nanoparticles, 980 excitation, green light, PAA coated）是一种基于六方相β-NaYF₄晶体构建的高性能稀土上转换纳米材料，通过Yb³⁺敏化Er³⁺发光中心实现980 nm近红外激发下的高亮绿色上转换发射（约520 nm与540 nm双峰）。

该材料采用核壳结构设计，并通过聚丙烯酸（PAA, polyacrylic acid）进行表面修饰，使其具备的水溶性、胶体稳定性与生物功能化潜力。产品以稳定水分散体系形式提供，可广泛应用于生物成像、免疫检测、荧光标记及多功能纳米探针构建。

二、核壳结构设计：提升绿光发射效率与抑制表面猝灭的关键策略

1. 核层 NaYF₄:Yb,Er——经典980 nm绿光上转换发光中心

核层为整个体系的发光核心，由Yb³⁺与Er³⁺构成经典上转换组合：

Yb³⁺：980 nm近红外光敏化吸收中心

Er³⁺：绿光发射中心

在980 nm激发下，Yb³⁺吸收光子并将能量传递至Er³⁺，终实现可见绿光输出。

2. 壳层 NaYF₄——惰性保护层与量子效率增强层

外层纯NaYF₄壳层主要作用包括：

隔离表面缺陷态

减少–OH振动猝灭影响

抑制非辐射跃迁损失

提升发光强度与量子效率

增强光稳定性

核壳结构相比单核结构可显著提升发光强度，是高亮度输出的关键设计。

三、980 nm激发与绿光上转换发射特性

1. 980 nm近红外激发优势

980 nm激发具有以下特点：

生物组织穿透能力较强

背景自发荧光干扰低

激发选择性高

适用于活体成像

2. 绿光发射波段

在980 nm激发下，该材料主要产生：

520 nm（²H₁₁/₂ → ⁴I₁₅/₂）

540 nm（⁴S₃/₂ → ⁴I₁₅/₂）

形成典型双峰绿色发射。

3. 多光子上转换发光机制

该体系属于典型两光子或三光子上转换过程：

Yb³⁺吸收980 nm光子

能量传递至Er³⁺

Er³⁺逐级跃迁至激发态

发生辐射跃迁产生绿光

核壳结构可显著提高能量利用效率。

四、PAA表面修饰：水溶性与生物功能化的关键界面设计

1. PAA（聚丙烯酸）结构特点

PAA是一种含大量羧基（–COOH）的高分子材料，其修饰后具有：

强亲水性

高电荷密度

良好分散稳定性

可化学偶联能力

2. 水溶性增强机制

PAA通过羧基与纳米粒表面配位或包覆，使颗粒：

稳定分散于水相

防止团聚沉降

提升胶体稳定性

3. 生物功能化优势

PAA表面可进一步进行多种生物偶联反应：

EDC/NHS偶联*体

蛋白质修饰

药物负载

靶向配体连接

五、核壳结构与PAA协同作用机制

1. 光学性能增强

核壳结构提升发光效率

PAA减少溶剂猝灭影响

综合提高绿光强度

2. 胶体稳定性提升

PAA提供静电排斥力

防止颗粒聚集

增强长期储存稳定性

3. 生物相容性优化

水溶性良好

表面化学可控

适合生物体系应用

六、应用领域

1. 生物荧光成像

细胞标记

组织成像

活体荧光示踪

绿光信号具有高对比度优势。

2. 免疫检测与生物传感

适用于：

荧光免疫分析

生物标志物检测

高灵敏诊断平台

3. 药物递送与纳米医学平台

PAA提供：

药物负载位点

靶向修饰能力

可控释放体系

4. 光学编码与防伪材料

利用上转换特性可实现：

隐形标签

多级加密

光学防伪体系

七、产品优势总结

980 nm近红外激发，背景干扰低

绿光高亮输出（520/540 nm）

核壳结构显著增强发光效率

PAA修饰实现水溶性

表面–COOH提供丰富功能化位点

胶体稳定性强，适合长期储存

适用于多种生物与光学应用

八、储存与使用建议

4℃避光保存

避免强酸强碱环境

使用前轻微超声分散

避免反复冻融

长期储存建议密封避光

九、总结：PAA修饰水溶性核壳上转换纳米发光平台材料

NaYF₄:Yb,Er@NaYF₄（PAA修饰）水溶性核壳上转换纳米粒是一种高性能绿色发光纳米体系，在980 nm近红外激发下实现高亮绿光输出，并通过核壳结构与PAA修饰实现发光增强与水溶性稳定的双重优化。

该材料在生物成像、免疫检测、纳米探针构建及光学标记领域具有重要应用价值，是典型的高亮度水溶性上转换纳米材料平台。

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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