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Mn2+摻雜的上轉化納米粒子在生物標記和科研傳遞中的應用

時間:2020-5-8閱讀:536
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Mn2+摻雜的上轉化納米粒子在生物標記和科研傳遞中的應用

Mn2+ Dopant-Controlled Synthesis of NaYF 4 :Yb/Er Upconversion Nanoparticles for in vivo Imaging and Drug Delivery            (Adv. Mater.  2012)

高能物理研究所的趙宇亮和Gu zhanjun

通常近紅外區(700-1100 nm)和紅外區(600-700 nm)被認為是生物的光學窗口,在這個區域生物體對光的散射、吸收和自體熒光是小的,因此,要進行深度生物體標記要把激發和發射峰調整到生物的光學窗口這個區域。

比如常用的Yb/Tm摻雜的NaYF4發射峰:(1)475 nm 藍光  (2)800 nm 近紅外區

Yb/Er摻雜的NaYF4發射峰:(1)550 nm 綠光  (2)660 nm 微弱的暗紅光

Mn2+摻雜的上轉化納米粒子在生物標記和科研傳遞中的應用

由于鑭離子通常有不止一個亞穩激發態,因此獲得單波段的高發光純度的上轉化發射光是一個的挑戰。通過摻雜Mn2+實現了這一目標,其中紅光和綠光的比例摻雜時的0.83上升到163.78

由于錳離子的存在導致Er3+的紅色發射光增加,綠色發射光減弱,了紅光的發射。與此同時由于錳的摻雜也影響著晶體的生長動力學,從而影響晶相和納米粒子的粒徑。

然后把材料做了生物的應用,在納米粒子表面包一層PEG磷脂層,物理吸附阿霉素,在細胞中由于pH的變化(細胞細胞內pH一般呈現酸性)導致阿霉素的釋放,從而。

在這篇文章中Mn2+-doped NaYF 4 :Yb/Er upconversion nanoparticles with amplified electrogenerated chemiluminescence for tumor biomarker detection(JMC B,2014)是把錳離子摻雜的上轉化材料應用到了電致化學發光中,做了個生物應用。

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