[發明專利]近紅外核殼結構納米晶熒光壽命的調節方法

在審

• 申請號: 201810287429.1
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108277004A
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發明（設計）人: 陳冠英;譚美玲
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C09K11/85
• 分類號: C09K11/85;C09K11/02
• 代理公司: 哈爾濱市文洋專利代理事務所(普通合伙) 23210
• 代理人: 王艷萍

近紅外核殼結構納米晶熒光壽命的調節方法，它涉及近紅外納米晶熒光壽命的調節方法。它要解決現有的稀土摻雜的納米晶熒光壽命不能調節的技術問題。該方法：近紅外核殼結構稀土摻雜納米晶為立方相NaYF₄:Yb,Nd,E@CaF₂、六方相NaYF₄:Yb,Nd,E@NaYF₄、六方相NaYF₄:Yb,Nd,E@NaLuF₄或者六方相NaYF₄:Yb,Nd,E@NaGdF₄，其中固定摻雜離子為Yb和Nd，可變摻雜離子為E且E為Yb、Er、Ho、Tm或Nd；通過改變E離子的濃度來調節納米晶的熒光壽命。通過調節合成的在近紅外區具有不同熒光壽命的納米晶可利用時間門成像技術應用在復合成像上。

技術領域

本發明涉及近紅外核殼結構納米晶熒光壽命的調節方法。

背景技術

近年來，隨著生物成像技術的發展，生物醫學不斷尋求新型發光材料作為光學探針，以獲取高分辨率，高對比度和高穿透性的體內成像。在生物醫學領域上，稀土摻雜納米晶在生物成像上有很大的應用前景，稀土發光材料可以吸收近紅外光區的光將其轉換到可見，紫外，近紅外等波段，可以實現在生物組織光學窗口(近紅外一區：650-950，近紅外二區：1000-1350nm)成像。在近紅外區，生物組織對光的吸收及散射極大程度地降低，從而提高成像的對比度，在高分辨下有助于實現可視化生物結構。可視化生物結構一個主要的障礙是熒光光譜的重疊，而高度復合成像可以實現同時觀察多個細胞成像。實現高度復合成像通常有以下兩個必備條件：一是，設計更好的熒光探針，例如設計橫跨可見光色彩范圍及發色譜帶較窄的探針，這樣有利于更好地區分熒光圖像；二是，采用能檢測重疊成像的光學設備來標記探針光譜信息。高度復合成像旨在研究攜帶不同抗體的探針的靶向治療效果，同時也為未來利用多個靶點高效成像進行癌癥診斷提供可能性。然而，現階段一些常見的標記物，例如碳納米管，有機染料及半導體納米顆粒由于其發射波段無法完全區分，因此還沒有應用于高度復合成像。同時，除了利用發射波段進行不同探針信號的區別，也可以利用其他的光學特征對信號來源判斷。如今，一些研究者報道可以利用熒光壽命的不同來區別不同可見光發射的納米晶，因此可以將這種方式應用到近紅外區實現穿透深度較深的生物體內成像。稀土摻雜的納米晶具有優異的光學性質，但其熒光壽命較長，通常在10^-4～10^-3s之間，目前尚沒有對稀土摻雜的納米晶熒光壽命進行調節的方法。

發明內容

本發明是要解決現有的稀土摻雜的納米晶熒光壽命不能調節的技術問題，而提供一種近紅外核殼結構納米晶熒光壽命的調節方法。

本發明的近紅外核殼結構納米晶熒光壽命的調節方法為：

近紅外核殼結構稀土摻雜納米晶為立方相NaYF₄:Yb,Nd,E@CaF₂、六方相NaYF₄:Yb,Nd,E@NaYF₄、六方相NaYF₄:Yb,Nd,E@NaLuF₄或者六方相NaYF₄:Yb,Nd,E@NaGdF₄，其中固定摻雜離子為Yb和Nd，可變摻雜離子為E且E為Yb、Er、Ho、Tm或Nd；通過改變E離子的濃度來改變近紅外核殼結構稀土摻雜納米晶的熒光壽命。