稀土上转换纳米粒子掺杂口腔复合树脂材料的近红外光固化

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作者 乐鑫 贾庭芳 +4 位作者 陈瑶 周远柱 曲佳菲 李聪 申静 《高等学校化学学报》 北大核心 2025年第1期188-195,共8页

为了提高现有复合树脂材料在近红外光下的固化效果和生物相容性,合成了一种无细胞毒性的稀土上转换纳米粒子(REUCNPs)掺杂的口腔复合树脂材料.荧光光谱分析结果表明,该REUCNPs在808nm近红外光激发下发射出450~475nm的可见光,可被光引发... 为了提高现有复合树脂材料在近红外光下的固化效果和生物相容性,合成了一种无细胞毒性的稀土上转换纳米粒子(REUCNPs)掺杂的口腔复合树脂材料.荧光光谱分析结果表明,该REUCNPs在808nm近红外光激发下发射出450~475nm的可见光,可被光引发剂樟脑醌(CQ)有效吸收.研究结果表明,将该REUCNPs掺入树脂基质中,可增强树脂单体的固化性能、机械性能和单体转化率,并具备良好的生物相容性.当该口腔复合树脂材料中含有1%(质量分数)樟脑醌/甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(CQ/DMAEMA)和4%(质量分数)REUCNPs时,在808nm近红外光的照射下实现了最佳的固化效果,并可掺杂质量分数为40%的改性SiO_(2)无机填料以获得较好的机械强度.REUCNPs掺杂的口腔复合树脂材料在近红外光照射下具有较好的固化效果和生物相容性,为龋病治疗提供了一个有前途的替代方案. 展开更多

关键词 龋齿 上转换纳米粒子 口腔复合树脂

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基于稀土上转换纳米粒子传感器的构建及其在食品添加剂检测中的应用 被引量：3

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作者 张璇 王雅森 +2 位作者 温娜 吕海霞 李宝铭 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2459-2466,共8页

稀土上转换纳米粒子(UCNPs)因其具有毒性小、化学稳定性好和背景荧光低等优点被用于构建荧光纳米传感器。通过溶剂热法制备核壳UCNPs,采用柠檬酸钠对其进行表面配体交换得到水溶性核壳UCNPs(Cit-CS-UCNPs),以Cit-CS-UCNPs作为荧光传感... 稀土上转换纳米粒子(UCNPs)因其具有毒性小、化学稳定性好和背景荧光低等优点被用于构建荧光纳米传感器。通过溶剂热法制备核壳UCNPs,采用柠檬酸钠对其进行表面配体交换得到水溶性核壳UCNPs(Cit-CS-UCNPs),以Cit-CS-UCNPs作为荧光传感器的能量供体,二氧化锰(MnO_(2))纳米片作为荧光传感器的能量受体,采用荧光共振能量转移(FRET)机理,构建了一种用于食品添加剂二氧化氢(H_(2)O_(2))和叔丁基对苯二酚(TBHQ)检测的荧光纳米传感器(Cit-CS-UCNPs-MnO_(2))。通过扫描电镜(SEM)、荧光光谱和紫外可见吸收光谱(UV-Vis)等分析测试手段对制备的纳米材料的形貌结构和性能进行表征。考察了猝灭剂浓度、孵育温度及孵育时间等实验条件对荧光传感体系检测性能的影响。荧光光谱和UV-Vis实验结果表明,Cit-CS-UCNPs最大发射峰位于654nm,Cit-CS-UCNPs与MnO_(2)结合后,核壳UCNPs发生荧光猝灭,当存在H_(2)O_(2)时,Cit-CS-UCNPs的荧光恢复,说明在此波段H_(2)O_(2)与MnO_(2)纳米片发生氧化还原反应,MnO_(2)纳米片被还原成Mn^(2+),逐渐从Cit-CS-UCNPs的表面解离下来;存在TBHQ时,Cit-CS-UCNPs-MnO_(2)与TBHQ体系峰位与TBHQ偏移到253nm,为TBHQ与MnO_(2)纳米片发生氧化还原反应,使得Cit-CS-UCNPs-MnO_(2)体系中FRET效应减弱,荧光强度回升。SEM结果表明,MnO_(2)纳米片均匀包覆在Cit-CS-UCNPs的周围,在水中仍可保持良好的分散性,表明MnO_(2)纳米片修饰到Cit-CS-UCNPs表面。对猝灭剂高锰酸钾(KMnO4)的浓度进行了优化。结果表明,当KMnO4浓度为10mol·L^(-1)时,猝灭效率可达90%。对检测条件进行优化,结果表明H_(2)O_(2)的检测孵育时间为25min时,MnO_(2)和H_(2)O_(2)之间氧化还原反应基本完全,Cit-CS-UCNPs-MnO_(2)荧光恢复值最大;TBHQ的检测孵育时间为30min。在最佳实验条件下,Cit-CS-UCNPs-MnO_(2)的荧光强度变化比率与H_(2)O_(2)浓度(0~1000μmol·L^(-1))及TBHQ浓度(0~0.6 mmol·L^(-1))分别具有良好的线性关系。保持最佳实验条件,选取食品中存在的代表性金属离子(如K+、Na+、Ca^(2+)和Mg^(2+))和常见的食品添加剂苯甲酸(BA)、D-葡萄糖(Glu)、山梨酸钾(PS)、蔗糖(Suc)、纳他霉素(Nat)和肌醇(Ino)作为研究对象进行选择性测试,发现与H_(2)O_(2)相比,Cit-CS-UCNPs-MnO_(2)对其他添加物质没有强烈的反应,传感器整体荧光信号波动不大,因此Cit-CS-UCNPs-MnO_(2)对H_(2)O_(2)和TBHQ可进行特异性检测。 展开更多

关键词 上转换纳米粒子 核壳结构 荧光纳米传感器

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掺杂上转换纳米粒子的温敏性发光水凝胶的制备及性能 被引量：6

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作者 张伟 廖正芳 +1 位作者 阿尔普丁·艾尼娃尔 左芳 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期270-277,共8页

采用水热法,以聚乙烯亚胺(PEI)为表面改性剂,合成了水分散性较好的上转换纳米粒子(UC@PEI NPs)。考察了溶剂组成、反应时间、PEI分子量与加入量对UC@PEI NPs发光强度的影响,并进行了表征。结果显示:V(H2O)∶V(EG)=1∶1,PEI(Mw=10000)加... 采用水热法,以聚乙烯亚胺(PEI)为表面改性剂,合成了水分散性较好的上转换纳米粒子(UC@PEI NPs)。考察了溶剂组成、反应时间、PEI分子量与加入量对UC@PEI NPs发光强度的影响,并进行了表征。结果显示:V(H2O)∶V(EG)=1∶1,PEI(Mw=10000)加入量为1.2 g,并于200℃反应8 h为最优合成条件。随后在UC@PEI NPs、聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)存在下,丙烯酰胺、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺发生自由基聚合,制备复合水凝胶,采用SEM、拉伸试验机、发光光谱仪进行形貌、机械强度和发光温度响应性的表征。结果表明:该互穿网络结构复合水凝胶反复脱水溶胀后,材料保持完好,平均脱水率和溶胀率为81.18%和61.38%;应力作用下的应变量达到251.10%,机械强度为22.92 kPa;在980 nm近红外光激发下,当温度从20℃升至48℃时,540 nm处(Er3+,4S3/2→4I15/2)的发光强度减少42.64%,而当温度下降,发光强度可逆回升。说明该复合水凝胶具有可逆的上转换发光温度响应性,材料稳定性和拉伸性良好,并且有一定的机械强度。 展开更多

关键词 水热法 上转换纳米粒子 PNIPAM 发光温度响应性 水凝胶 功能材料

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有机配体对NaBiF4:Yb3+/Er3+上转换纳米粒子形貌和发光性能的调控研究 被引量：1

4

作者 邵康 汪涛 +3 位作者 闻莹婷 滕渊洁 刘会君 潘再法 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期447-453,共7页

本工作采用一锅溶剂热法分别制备了不同有机配体修饰的NaBiF4:Yb3+/Er3+上转换纳米粒子(UCNPs),并对其形貌和发光性能进行了研究。实验表明,有机配体的软模板和导向作用可调控UCNPs的粒径和形貌,且有机配体的缺陷钝化作用会使其发光增... 本工作采用一锅溶剂热法分别制备了不同有机配体修饰的NaBiF4:Yb3+/Er3+上转换纳米粒子(UCNPs),并对其形貌和发光性能进行了研究。实验表明,有机配体的软模板和导向作用可调控UCNPs的粒径和形貌,且有机配体的缺陷钝化作用会使其发光增强。其中,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)修饰的UCNPs的增强效果最为显著,强度大约增加了9倍。此外,本研究进一步考察了该UCNPs在不同的温度和pH条件下的发光强度的变化规律。结果表明,在30~90℃之间,其发光强度随着温度的升高而降低;在强酸和强碱环境中,其发光强度显著降低,而在pH为5~6时,其发光强度最大。 展开更多

关键词 上转换纳米粒子 NaBiF4:Yb3+/Er3+ 有机配体

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上转换纳米粒子结合DNA链式扩增技术在阿霉素光控释放中的应用 被引量：4

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作者 于畅 邵帅 +4 位作者 李贺杰 刘国锋 丁彬彬 马平安 林君 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1485-1491,共7页

纳米技术的发展使得纳米材料可以通过不同的表面包覆和修饰而在生物医药中发挥应用。构建简单、经济、药物释放可控的生物相容性纳米药物仍是纳米生物化学领域的重点。我们构建的纳米载药体系(DDS)以Na YF4∶Yb/Tm上转换纳米粒子为载体... 纳米技术的发展使得纳米材料可以通过不同的表面包覆和修饰而在生物医药中发挥应用。构建简单、经济、药物释放可控的生物相容性纳米药物仍是纳米生物化学领域的重点。我们构建的纳米载药体系(DDS)以Na YF4∶Yb/Tm上转换纳米粒子为载体,在其表面通过光致断键型小分子4,5-二甲氧基-2-硝基苯基乙酮(DMNPE)连接一段短单链DNA,利用DNA链式扩增技术(HCR)来调节纳米粒子最终修饰的双链DNA的总量,从而控制对抗癌药物阿霉素(Dox)的担载量,在980 nm激光照射下上转换纳米粒子发射可切断DMNPE连接的近紫外光,协同胞内DNA酶的作用达到对药物的可控释放。由于近红外光照对生物组织具有较好的穿透能力,此体系能够对病灶位置有更好的光靶向性从而减少药物的毒副作用。 展开更多

关键词 上转换纳米粒子 DNA链式扩增 控制释放 盐酸阿霉素

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多光子成像用上转换纳米粒子的单颗粒研究与应用进展 被引量：2

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作者 李雅珍 王喜龙 +3 位作者 田跃 吴建红 田彦婷 田碧凝 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期2041-2056,共16页

多光子成像具有零背景下可见光信号输出的优势,但传统多光子探针激发域值高、光稳定性差的问题使其在生物应用中受到限制。基于稀土上转换的无机纳米粒子可在相对较低的激发光功率密度下实现稳定的上转换发光,因而成为一种重要的多光子... 多光子成像具有零背景下可见光信号输出的优势,但传统多光子探针激发域值高、光稳定性差的问题使其在生物应用中受到限制。基于稀土上转换的无机纳米粒子可在相对较低的激发光功率密度下实现稳定的上转换发光,因而成为一种重要的多光子探针。随着成像技术的进步,对上转换纳米粒子的研究正在从聚集体形式向单颗粒水平发展。单颗粒研究上转换发光不仅有利于排除环境因素的干扰,并且呈现出一系列与聚集体研究不尽一致的理论成果。由于单颗粒研究平台更加接近于探针生物成像的工作环境,因此在这一水平下对上转换纳米粒子进行材料优化与物理机制分析更贴近实际应用。本文从多光子发光机制与材料出发,重点围绕着单颗粒水平下上转换纳米粒子近年来的研究成果与应用进展进行了综述,最后对其未来的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 多光子探针 上转换纳米粒子 单颗粒成像 生物应用

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镧系元素掺杂的高效率上转换纳米粒子的合成（英文） 被引量：3

7

作者 王睿 张凡 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期50-68,共19页

上转换纳米粒子在近红外光激发下发射紫外/可见/近红外光,也称为反斯托克斯发射。这一独特的光学性质排除了来自于生物材料的背景荧光和散射光,为光学生物应用,如生物成像、光动力学治疗、药物输送等开辟了新的途径。为了实现更好的应... 上转换纳米粒子在近红外光激发下发射紫外/可见/近红外光,也称为反斯托克斯发射。这一独特的光学性质排除了来自于生物材料的背景荧光和散射光,为光学生物应用,如生物成像、光动力学治疗、药物输送等开辟了新的途径。为了实现更好的应用性能,在许多情况下需要高效率的镧系元素上转换纳米颗粒。一般来说,上转换纳米粒子的质量往往与其合成方法有关。在这篇综述中,我们将主要阐述上转换纳米粒子的各种合成过程,总结了几种获得高发光效率的上转换纳米粒子的有效途径。 展开更多

关键词 上转换纳米粒子 合成方法 核壳结构

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基于上转换纳米粒子的低损伤神经界面技术 被引量：2

8

作者 邹亮 田慧慧 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第12期36-46,共11页

光遗传技术能够实现对特定类型神经元的高时间分辨调控。过去几年,光遗传技术在神经环路的结构与功能研究中得到了广泛应用,并且在神经疾病治疗领域具有良好的应用前景。目前光遗传常用光敏蛋白的激发波长位于可见光波段。可见光的组织... 光遗传技术能够实现对特定类型神经元的高时间分辨调控。过去几年,光遗传技术在神经环路的结构与功能研究中得到了广泛应用,并且在神经疾病治疗领域具有良好的应用前景。目前光遗传常用光敏蛋白的激发波长位于可见光波段。可见光的组织穿透性差,很难通过组织外照射来调控动物大脑深部的神经元电活动,因此极大地限制了光遗传技术的应用。上转换纳米粒子可以将组织穿透性好的近红外光转换成可见光激活光敏蛋白,从而可以实现可见光的远程、低损伤递送。近几年来,基于上转换纳米粒子的光遗传技术得到了迅速发展。本文将总结基于上转换纳米粒子的光遗传技术的研究现状及技术瓶颈,并且结合柔性神经电极技术的发展,对构建可以同时调控与检测活体大脑电活动的低损伤、双向神经界面进行了展望。 展开更多

关键词 上转换纳米粒子 转换效率 光遗传 神经调控 基因技术

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上转换纳米粒子NaYF_4:Yb,Er的免疫荧光淬灭法测定中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白

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作者 邵祥明 冯慧 +3 位作者 周洋 韩毓旺 周桃玉 张红漫 《理化检验（化学分册）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期125-129,共5页

采用上转换纳米粒子(UCP)NaYF+4:Yb,Er和量子点(QDs)CdTe分别标记中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白(NGAL)的两株抗体,标记抗体与NGAL通过免疫反应形成双抗夹心体,无须洗涤分离直接测定。结果表明:UCP在540nm处的荧光可有效淬灭。NGAL的质... 采用上转换纳米粒子(UCP)NaYF+4:Yb,Er和量子点(QDs)CdTe分别标记中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白(NGAL)的两株抗体,标记抗体与NGAL通过免疫反应形成双抗夹心体,无须洗涤分离直接测定。结果表明:UCP在540nm处的荧光可有效淬灭。NGAL的质量浓度在40~750μg·L^(-1)内与UCP的光强比呈线性关系,检出限(3s/k)为23.3μg·L^(-1)。以空白样品为基体进行加标回收试验,所得回收率为94.6%~108%,测定值的相对标准偏差(n=6)为5.5%~9.1%。 展开更多

关键词 上转换纳米粒子 荧光淬灭 中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白 免疫测定

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核壳结构上转换发光纳米粒子的合成及用于细胞色素C的检测 被引量：1

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作者 董佳瑶 易静 +2 位作者 刘浏 于贺 唐宏武 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期125-131,共7页

本工作合成了三层核壳结构的上转换发光纳米粒子,其中第一层是惰性核,第二层为发光层,为了增强上转换发光强度,又在表面包覆了第三层惰性壳层。该材料粒径均一、分散性良好,其发光层厚度约为2.4nm,惰性壳层厚度约为2.9nm。在其表面修饰... 本工作合成了三层核壳结构的上转换发光纳米粒子,其中第一层是惰性核,第二层为发光层,为了增强上转换发光强度,又在表面包覆了第三层惰性壳层。该材料粒径均一、分散性良好,其发光层厚度约为2.4nm,惰性壳层厚度约为2.9nm。在其表面修饰了细胞色素C的适配体链及互补链,在适配体的3’端修饰了BHQ3基团,能够猝灭上转换纳米粒子在655nm波长处的发光。当细胞色素C存在时,适配体与细胞色素C结合从而离开其表面,使655nm处的发光恢复。在检测过程中,540nm处的发光强度不会发生变化,可以用作细胞色素C的比率荧光检测。结果表明,当细胞色素C浓度在5~80μmol/L范围时,发光信号恢复程度与细胞色素C浓度呈线性相关,相关系数为0.998,检出限为1μmol/L。所建立方法可为细胞色素C的荧光检测提供一种新的技术思路。 展开更多

关键词 上转换发光纳米粒子 细胞色素C 发光共振能量转移

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稀土掺杂上转换纳米探针在生物检测中的应用进展

11

作者 张敬晗 陈冠英 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第12期2335-2355,共21页

响应式光学传感器在特异性检测和微定量分析方面展现出广阔的应用前景。稀土掺杂上转换纳米粒子(UCNP)凭借独特的荧光性能、大的反斯托克斯位移、良好的生物相容性和抗自体荧光干扰,可作为新兴光学标记物实现更深层组织的高灵敏度生物... 响应式光学传感器在特异性检测和微定量分析方面展现出广阔的应用前景。稀土掺杂上转换纳米粒子(UCNP)凭借独特的荧光性能、大的反斯托克斯位移、良好的生物相容性和抗自体荧光干扰,可作为新兴光学标记物实现更深层组织的高灵敏度生物检测。本综述重点介绍了基于UCNP荧光纳米探针在生物检测领域的前景及关键应用,包括离子、活性氧、气体和生物分子的特异性检测。此外,本综述还讨论了上转换检测的传感机制以及纳米探针的设计原理,评估了上转换纳米探针在基础研究和临床应用中的未来挑战,旨在为UCNP在生物检测及临床诊断中的广泛应用提供理论支持和实验指导。 展开更多

关键词 稀土掺杂上转换纳米粒子 生物检测 响应式荧光纳米探针 特异性检测

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复合上转换纳米材料的制备及其性能研究的综合实验设计

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作者 贾承政 胡云霞 +1 位作者 周泰宇 梁夏毓 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1058-1062,1066,共6页

基于水热法制备高分散纳米粒子NaYF_(4)∶Yb,Er纳米粒子,在其外层包覆介孔二氧化硅(MSN),并进一步修饰了聚多巴胺(PDA)和透明质酸(HA),制备出复合纳米微球UCNPs@MSN@PDA-HA,通过透射电镜(TEM)观测其结构和形貌。通过红外分析仪(FITR)和... 基于水热法制备高分散纳米粒子NaYF_(4)∶Yb,Er纳米粒子,在其外层包覆介孔二氧化硅(MSN),并进一步修饰了聚多巴胺(PDA)和透明质酸(HA),制备出复合纳米微球UCNPs@MSN@PDA-HA,通过透射电镜(TEM)观测其结构和形貌。通过红外分析仪(FITR)和荧光光谱仪检测其组成和发光性能。结果表明,复合纳米微球具有良好的分散性和介孔结构,通过修饰不同材料后,仍具有良好的上转换发光效果。 展开更多

关键词 上转换纳米粒子 荧光 光热转换

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NaYF4∶Yb,Er@SiO2与Au纳米粒子荧光共振能量传递系统的构建与研究 被引量：6

13

作者 涂浪平 孔祥贵 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期149-153,共5页

采用SiO2对NaYF4∶Yb,Er油相上转换纳米晶进行包覆以实现其水溶性,通过在SiO2壳表面吸附Au纳米粒子,进一步构建了NaYF4∶Yb,Er@SiO2与Au纳米粒子能量传递的体系,该体系可实现对NaYF4∶Yb,Er上转换纳米粒子红绿光比的连续可调。该研究结... 采用SiO2对NaYF4∶Yb,Er油相上转换纳米晶进行包覆以实现其水溶性,通过在SiO2壳表面吸附Au纳米粒子,进一步构建了NaYF4∶Yb,Er@SiO2与Au纳米粒子能量传递的体系,该体系可实现对NaYF4∶Yb,Er上转换纳米粒子红绿光比的连续可调。该研究结果有助于实现上转换发光纳米材料在生物成像、检测和传感等方面的应用。 展开更多

关键词 NaYF4上转换纳米粒子 金纳米粒子 共振能量传递

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基于上转换适配体荧光纳米材料特异性检测磺胺二甲氧嘧啶的方法研究 被引量：1

14

作者 范丹阳 张学成 +2 位作者 高俊 王家斌 吕海霞 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期3409-3414,共6页

上转换纳米粒子(UCNPs)因其具有强生物穿透性、大斯托克位移、良好的光稳定性和生物相容性等优点而被广泛应用于生物医药分析领域。通过聚丙烯酸(PAA)对油酸(OA)配体的上转换纳米粒子(OA-UCNPs)进行表面改性得到亲水性纳米粒子PAA-UCNPs... 上转换纳米粒子(UCNPs)因其具有强生物穿透性、大斯托克位移、良好的光稳定性和生物相容性等优点而被广泛应用于生物医药分析领域。通过聚丙烯酸(PAA)对油酸(OA)配体的上转换纳米粒子(OA-UCNPs)进行表面改性得到亲水性纳米粒子PAA-UCNPs,再通过酰胺化反应将适配体(Apt)共价偶联到PAA-UCNPs表面得到Apt-UCNPs并将其作为能量供体,以黑洞猝灭剂(BHQ1)作为能量受体,构建了一种基于荧光共振能量转移特异性检测磺胺二甲氧嘧啶(SDM)的方法。通过红外光谱(FTIR)及扫描电镜(SEM)对OA-UCNPs、PAA以及PAA-UCNPs的结构和性能进行了表征。从红外光谱中可以看出,相比较于OA-UCNPs,PAA-UCNPs于1722 cm^(-1)处出现了新峰,可能为PAA的—C—O伸缩振动峰,且在3400 cm^(-1)附近存在的宽带可能归因于PAA中O—H伸缩振动;从扫描电镜实验结果可以看出,PAA修饰前分散在环己烷中的OA-UCNPs尺寸约为31 nm,而PAA修饰后分散在水溶液中的UCNPs直径约为49 nm。分析认为长链的PAA分子体积比油酸分子大,因此包覆在UCNPs表面会使其尺寸增加,以上结果均表明PAA可能已被修饰到UCNPs表面。通过紫外可见光谱对Apt-UCNPs、Apt及PAA-UCNPs的结构进行了表征。结果发现相对于PAA-UCNPs,Apt-UCNPs的紫外吸收光谱在260 nm处出现了较明显的Apt特征吸收峰,这表明适配体可能已被修饰到UCNPs表面。对Apt-UCNPs用于检测SDM的机理进行了初步探讨,结果发现Apt-UCNPs在540 nm的发射峰与BHQ1的吸收峰发生重叠,表明Apt-UCNPs上的能量可通过共振能量转移效应转移到BHQ1使得Apt-UCNPs的荧光被猝灭。对猝灭剂BHQ1的浓度进行了优化,结果表明当BHQ1浓度为15μmol·L^(-1)时,荧光猝灭效率为55%。在最佳实验条件下,相对荧光强度与SDM浓度(150~1000 ng·mL^(-1))之间具有良好的线性关系,选取与SDM结构相似的磺胺吡啶和磺胺醋酰作对照实验,发现尽管磺胺吡啶和磺胺醋酰的浓度达到了500 ng·mL^(-1),但其检测体系中相较于加入SDM后的荧光强度恢复程度仍然较低,这说明该检测方法可对SDM有特异性识别作用。 展开更多

关键词 上转换纳米粒子 磺胺二甲氧嘧啶 适配体

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近红外上转换纳米转换器在光遗传学调控中的应用 被引量：3

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作者 王志敏 胡明 邢本刚 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第6期969-982,共14页

光遗传学作为一种新兴的生物技术,能够在时间和空间上精准调控生理功能。尤其是在基于视紫红质离子通道蛋白来操控神经兴奋性及钙信号通路激活等方面,近年来该技术吸引了广泛的关注。然而,目前该技术所使用的光遗传学工具只能被可见光激... 光遗传学作为一种新兴的生物技术,能够在时间和空间上精准调控生理功能。尤其是在基于视紫红质离子通道蛋白来操控神经兴奋性及钙信号通路激活等方面,近年来该技术吸引了广泛的关注。然而,目前该技术所使用的光遗传学工具只能被可见光激发,难以穿透深层组织并实现无创地光学调控。为了解决这个问题,最近一些研究通过使用稀土掺杂上转换纳米粒子作为光转换器,将组织可穿透的近红外光转化为可见光发射,从而使复杂活体条件下的光遗传学调控成为可能。我们对近年来上转换纳米粒子介导的光遗传学技术的开发和应用进展做了详细的总结。另外,关于未来如何进一步推进该技术可用于临床研究提出了建议和展望。 展开更多

关键词 光遗传学 上转换纳米粒子 近红外光转换器 光调控 离子通道 生理活动

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Nb2O5包覆对TiO2纳米阵列/上转换发光复合结构柔性染料敏化太阳能电池性能的影响 被引量：4

16

作者 吕喜庆 张环宇 +2 位作者 李瑞 张梅 郭敏 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期590-598,共9页

采用水热法与旋涂法,成功制备出基于钛网基底的TiO2纳米线阵列/Yb-Er-F掺杂TiO2上转换发光纳米粒子(TNWAs/YEF-TiO2-UCNPs)复合结构光阳极,并将其组装成柔性染料敏化太阳能电池(DSSC)。探讨了Yb-Er-F掺杂TiO2上转换发光纳米粒子的光学... 采用水热法与旋涂法,成功制备出基于钛网基底的TiO2纳米线阵列/Yb-Er-F掺杂TiO2上转换发光纳米粒子(TNWAs/YEF-TiO2-UCNPs)复合结构光阳极,并将其组装成柔性染料敏化太阳能电池(DSSC)。探讨了Yb-Er-F掺杂TiO2上转换发光纳米粒子的光学性能对复合结构DSSC光电转换性能的影响,在此基础上系统研究了不同NbCl5浓度包覆对复合结构形貌和DSSCs性能的影响。结果表明:Yb-Er-F掺杂TiO2上转换发光纳米粒子的引入可以增大光阳极的入射光利用范围,但同时也会增加其内部的电子复合。通过Nb2O5纳米粒子层的包覆可以在半导体/电解液界面形成能量势垒,增加复合阻抗Rrec,抑制电子复合;提高电子收集效率ηec和光生电子寿命τe,进一步增大短路电流和开路电位,最终提高电池的光电转换效率。采用20mmol/L的NbCl5乙醇溶液旋涂制备的Nb2O5@TNWAs/YEF-TiO2-UCNPs复合结构柔性DSSC获得了最佳的光电转换效率(6.89%),比未经包覆的TNWAs/YEF-TiO2-UCNPs复合结构提升了24.3%。 展开更多

关键词 Nb2O5包覆 Yb-Er-F掺杂TiO2 上转换发光纳米粒子 复合结构 柔性染料敏化太阳能电池

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上转换发光材料在不同防伪领域的研究进展 被引量：7

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作者 张伟 左芳 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期2450-2457,共8页

稀土上转换纳米粒子(UCNPs)能够吸收低能量的近红外光并转换为高能量的紫外或可见光,具有自体发光背景低、发光颜色可调、荧光寿命长和光稳定性好等优异的光学性能,还具有可加工性高、表面功能化便捷等特点,已成为荧光防伪技术的研究前... 稀土上转换纳米粒子(UCNPs)能够吸收低能量的近红外光并转换为高能量的紫外或可见光,具有自体发光背景低、发光颜色可调、荧光寿命长和光稳定性好等优异的光学性能,还具有可加工性高、表面功能化便捷等特点,已成为荧光防伪技术的研究前沿和研究热点,应用前景广泛。该文综述了UCNPs的发光机制和制备方法,阐述了近年来其在标签、图案、编码等荧光防伪领域应用的相关研究成果。进一步地探讨了UCNPs在荧光防伪领域应用上所存在的问题和面临的挑战,提出了未来可能的发展方向。 展开更多

关键词 上转换纳米粒子 发光机制 制备方法 荧光防伪

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基于氧化碳球的上转换荧光传感新方法检测银离子 被引量：2

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作者 李润青 喻玺 +1 位作者 袁云霞 刘志洪 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期741-746,共6页

本文构建了以上转换纳米粒子(Upconversion Phosphors,UCPs)为供体,氧化碳球为受体的荧光共振能量转移新体系用于Ag+的检测。氧化碳球对上转换荧光供体的发射具有良好的猝灭效果,当氧化碳球的浓度达到0.038mg/mL时,猝灭效率最大,达到78... 本文构建了以上转换纳米粒子(Upconversion Phosphors,UCPs)为供体,氧化碳球为受体的荧光共振能量转移新体系用于Ag+的检测。氧化碳球对上转换荧光供体的发射具有良好的猝灭效果,当氧化碳球的浓度达到0.038mg/mL时,猝灭效率最大,达到78%。向该体系中加入Ag+后,在浓度为1～100nmol/L范围内,UCPs的荧光恢复程度与Ag+的浓度呈线性关系。该方法测定Ag+的检出限为0.98nmol/L。本实验首次尝试构建以氧化碳球为受体的荧光共振能量转移(FRET)传感器来检测Ag+,结合了UCPs的上转换发光特性和氧化碳球优良的猝灭能力以及良好的分散性,为Ag+的检测提供了一个新的方法。 展开更多

关键词 荧光共振能量转移 氧化碳球 上转换纳米粒子 银离子

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基于上转换材料传感器在分析检测中的研究进展 被引量：2

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作者 关桦楠 李明 +1 位作者 邢珂 刘晓飞 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期604-611,共8页

上转换材料因其具有在不同光谱区域之间转换光的能力和特殊的光物理特性,克服了传统荧光材料的一些缺点,为高灵敏度的化学和生物传感器的构建提供了新思路,在分析检测领域引起了广泛关注。本文介绍了近年来利用上转换材料所构建的传感器... 上转换材料因其具有在不同光谱区域之间转换光的能力和特殊的光物理特性,克服了传统荧光材料的一些缺点,为高灵敏度的化学和生物传感器的构建提供了新思路,在分析检测领域引起了广泛关注。本文介绍了近年来利用上转换材料所构建的传感器,其中包含荧光共振能量转移型、辐射能量转移型和非能量转移型三类传感器及其应用于药物和生物活性分子分析测定的相关研究。同时,本文还对此类传感器的未来发展趋势进行了展望,其中上转换材料的制备尺寸以及传感器多功能设计的合理性及其生物稳定性是此类传感器未来发展的重要影响因素。 展开更多

关键词 上转换发光 上转换纳米粒子 荧光共振能量转移 荧光传感器 分析检测

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纳米标记免疫层析法在农药残留检测中的应用研究进展 被引量：11

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作者 司芳芳 郭逸蓉 +3 位作者 赵颖 桂文君 王蒙岑 朱国念 《农药学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期409-417,共9页

农药残留超标已成为影响农产品质量安全的重要问题,迫切需要探寻开发灵敏、准确、可靠、便捷且适用性强的农药残留快速检测方法。免疫层析法是将抗原抗体特异性免疫反应和色谱层析分离技术相结合的一种快速检测方法,其中,基于胶体金标... 农药残留超标已成为影响农产品质量安全的重要问题,迫切需要探寻开发灵敏、准确、可靠、便捷且适用性强的农药残留快速检测方法。免疫层析法是将抗原抗体特异性免疫反应和色谱层析分离技术相结合的一种快速检测方法,其中,基于胶体金标记的免疫层析技术以其便捷、成本低、可视化等优点而受到普遍欢迎。近年来随着量子点、时间分辨荧光微球、上转换发光纳米粒子等新型纳米标记材料的出现,免疫层析技术得到了广泛发展。文章从标记类型(非共价作用标记及共价作用标记)及标记材料(胶体金、纳米碳、量子点、上转换发光纳米粒子、磁性纳米颗粒、时间分辨荧光微球及荧光乳胶颗粒)等方面,综述了不同纳米材料标记的免疫层析技术及其在农药残留检测领域的研究及应用进展,可为深入开展农药残留免疫层析技术研究提供参考。 展开更多

关键词 农药残留 免疫层析技术 纳米标记材料 胶体金 量子点 上转换发光纳米粒子

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