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UCNPS上轉換熒光納米顆粒應用及優勢介紹

【稀土上轉換發光材料簡介】：

稀土上轉換發光材料是一種在近紅外光激發下能發出可見光的發光材料，即可通過多光子機制把長波輻射轉換成短波輻射，所以稱之為“上轉換”。其大的特點是材料所吸收的光子能量低于發射的光子能量。這種材料發光違背 Stokes 定律，因此又被稱為反 Stokes 定律發光材料。

人們發現當基質材料中摻入 Yb3+、Ho3+、Er3+和 Tm3+在紅外光激發下，可見光發射強度可以提高 2~3 個數量級，由此正式提出了“上轉換發光”(UpconversionLuminescence，UCL)

的觀點。

【上轉換熒光納米顆粒發光機制】：

上轉換發光所發射的光子能量比所吸收光子的能量高，這個過程稱為上轉換發光。稀土離子上轉換發光是基于稀土元素 4f 電子間的躍遷。每種稀土離子都有其確定的能級位置，不同的稀土離子的上轉換過程不同，一般來說稀土離子的發光過程可以分為三步：①基質晶格吸收激發能；②基質晶格將吸收的激發能傳遞給激發離子，使其激發；③被激發的稀土離子發出熒光而返回基質。上轉換過程主要有激發態吸收、能量傳遞、直接雙光子吸收和光子雪崩四種形式

【上轉換發光材料的基質】：

稀土發光材料主要有基質材料、激活劑(發光中心)、共激活劑和敏化劑等組成。上轉換發光的效率在很大程度上取決于上轉換的基質材料。基質材料本身不發光，但能為激活離子提供合適的晶體場，使其產生合適的發射。基質材料的選擇一般要求具有與摻雜離子相匹配的晶格、較好的化學穩定性和較低的晶格振動聲子能量等。根據基質材料組分的不同，可以將上轉換發光材料的基質主要分為氧化物、鹵化物和硫化物等。

杭州新喬生物提供的聚乙二醇包裹的上轉換發光材料和二氧化硅包裹的上轉換材料可以有效的減少 甚至消除材料的毒性。

【聚合物包裹的上轉換熒光納米顆粒】：

運用聚合物包裹的方法，在解決水溶性和功能化修飾時，提高了其生物相容性。但是這種方法比較復雜，必須設計出兩親性的高分子，或者嚴格控制其表面電荷，多次反復離心洗滌，對樣品的穩定性造成一定的影響。

杭州新喬生物科技有限公司可以提供有聚合物聚乙二醇包裹的上轉換熒光納米顆粒產品：PEG修飾的稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒，發射波長：紅、綠、藍可選，顆粒直徑：30-60nm

【二氧化硅包裹的上轉換熒光納米顆粒】：

二氧化硅包裹的上轉換熒光納米顆粒，包裹后的納米粒子具有很好的水溶性和生物相容性，廣泛應用于生物醫學等領域中。

杭州新喬生物科技有限公司可以提供有二氧化硅包裹的上轉換熒光納米顆粒產品：SiO₂修飾的稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒，發射波長：紅、綠、藍可選，顆粒直徑：50-100nm

【稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒應用】：

1：生物成像

2：生物檢測

3：基于上轉換熒光的多模態成像

4：抗腫瘤的藥物傳輸和光動力治療

納米材料由于具有很大的比表面積，可以作為藥物輸送載體。運用兩親性高分子修飾上轉發光納米材料，在納米材料和親水端之間的疏水層可以吸附一些化學藥物如阿霉素(DOX)再在其表面連接上一些靶向的基團如葉酸(FA)，可以實現靶向性的藥物輸送。同時中間的疏水層也可以吸附一些光敏分子實現新型的光動力治療。光動力治療是指一些藥物(光敏分子)在光照的條件下將吸附在周圍的的氧轉化為單線態氧或者是活性氧自由基，從而殺死腫瘤細胞。該方法大的優點是不會對病灶周圍的組織造成損傷，毒副作用較小。

【稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒優點】：

1：高的化學穩定性

2：優異的光穩定性

3：窄帶隙發射

4：較強的組織穿透能力

5：對生物組織無損傷

6：無背景熒光的干擾

【新喬生物銷售的上轉換發光材料目錄簡介】：

稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒英文簡稱:UCNPS

產品可選擇的近紅外激發波長：700nm-1200nm

新喬生物可提供的UpconversionLuminescence Nanoparticles Material產品名稱：

SiO₂包覆的稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒，發射波長：紅、綠、藍可選，顆粒直徑：50-100nm

PEG修飾的稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒，發射波長：紅、綠、藍可選，顆粒直徑：30-60nm

油溶性稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒，發射波長：紅、綠、藍可選，顆粒直徑：30-60nm

產品定價：

1：SiO₂包覆稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒，波長：紅、綠、藍可選，顆粒直徑：50-100nm

價格：2850/10mg    4550/25mg    7000/50mg

2: PEG修飾的稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒，波長：紅、綠、藍可選，顆粒直徑：30-60nm

價格：2850/10mg    4550/25mg    7000/50mg

3: 油溶性稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒，發射波長：紅、綠、藍可選，顆粒直徑：30-60nm

價格：2250/10mg    3850/25mg    6000/50mg

4:活性基團修飾的PEG稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒：

UCNPS-PEG-NH2           4800/10mg     7800/25mg

UCNPS-PEG-COOH          4800/10mg     7800/25mg

UCNPS-PEG-NHS           4800/10mg     7800/25mg

UCNPS-PEG-Alkyl           4800/10mg     7800/25mg

UCNPS-PEG-N3            4800/10mg     7800/25mg

以上資料源于杭州新喬生物科技有限公司