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核殼結(jié)構(gòu)上轉(zhuǎn)換納米顆粒NaYF4:Yb3+的應(yīng)用

時間:2022-1-21閱讀:384

為了給組織工程中諸多變化提供一種通用的監(jiān)測方法,我們將CaTiO3∶Yb3+,Er3+納米顆粒與生物玻璃結(jié)合,利用靜電紡絲方法制備出復(fù)合納米纖維(CaTiO3∶Yb3+,Er3+@BG)。生物玻璃纖維在體液SBF中發(fā)生礦化時會引起上轉(zhuǎn)換發(fā)光度的猝滅,從而可以利用光學(xué)信號來監(jiān)測組織工程中的骨修復(fù)和支架降解過程?! ?         

將多色熒光標(biāo)記技術(shù)應(yīng)用于生物信息檢測可實現(xiàn)、實時、同步大規(guī)模檢測目標(biāo)生物分子的目的,利用上轉(zhuǎn)換納米粒子作為多色熒光探針可地避免生物組織自熒光對檢測信號的影響.制備了具有核-殼結(jié)構(gòu)的稀土氟化物納米粒子,并通過在核與殼不同位置共摻雜不同濃度的敏化離子和發(fā)光離子來改變發(fā)光離子各發(fā)射峰之間的相對度.利用不同顏色和度的發(fā)射光譜實現(xiàn)了納米粒子的多色上轉(zhuǎn)換發(fā)光.利用透射電子顯微鏡成像、X射線衍射分析、發(fā)光光譜等測量手段對多色上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米粒子進(jìn)行了形貌、結(jié)構(gòu)和上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì)的表征.實驗結(jié)果表明,具有核-殼結(jié)構(gòu)的納米粒子尺寸小于30 nm,呈球形.在980 nm紅外光激發(fā)下,納米粒子呈現(xiàn)從紅色到藍(lán)紫色的顏色可變的上轉(zhuǎn)換發(fā)光. 

制備了三種不同核殼結(jié)構(gòu)的SrTiO3∶Yb3+,Er3+@mSiO2上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米顆粒,具有的生物相容性,可作為一種載體材料。利用表面活性劑CTAB可以調(diào)節(jié)介孔二氧化硅殼層的結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步利用DOX研究了所得納米顆粒的裝載和釋放性能。結(jié)果發(fā)現(xiàn):DOX的釋放過程可以和納米顆粒的上轉(zhuǎn)換發(fā)光信號變化之間建立的對應(yīng)關(guān)系,從而為構(gòu)建的多功能傳輸平臺的提供了很有意義的結(jié)果。

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綠光二氧化硅包核殼結(jié)構(gòu)上轉(zhuǎn)換納米顆粒(980激發(fā))

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UCNPs-mPEG    水溶性稀土上轉(zhuǎn)換納米顆粒

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上轉(zhuǎn)換ZnO納米復(fù)合物

 

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