核壳结构上转换荧光复合纳米颗粒的制备及其光学特性的研究
发布时间：2021-06-13 11:00
上转换发光纳米材料具有独特的反斯托克斯发光,在生物医学应用方面具有重要的研究价值和广阔的应用前景。特别是,将上转换发光与传统的有机光敏剂结合,可实现近红外诱导的光动力治疗,在大尺寸或深层组织肿瘤治疗的应用引起了科学家们的广泛关注。然而,由于商用光敏剂化学特性稳定,以物理吸附、孔道装载、或共价接枝等方式无法保证光敏剂有效负载量,导致光动力治疗效果难以保障。本文以提高光动力治疗效率与稳定性为目标,将稀土上转换材料与无机半导体ZnO光敏剂复合,成功研制出了具有核壳结构的稀土上转换/半导体复合荧光纳米颗粒,并对材料的结构、组分及光学特性等方面进行了研究。
【文章来源】：广西物理. 2020,41(Z1)
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
稀土上转换/半导体复合纳米颗粒纳米颗粒的EDX能谱分析
解离生成羟基、羰基吸附在ZnO表面，这些吸收峰经过退火后没有消失，说明3427cm-1处形成的-O-Zn-O-H化学键比较稳定。KLu2F7:Yb3+/Tm3+上转换纳米颗粒红外吸收光谱上出现的其它振动吸收峰，可能是样品暴露于空气中吸附CO2形成了相关振动带的缘故。图5KLu2F7:Yb3+/Tm3+KLu2F7@ZnO上转纳米颗粒的傅里叶变换红外光谱图6为KLu2F7:Yb3+/Tm3+和KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO上转换纳米颗粒的紫外-可见吸收光谱与光致发光光谱。从图6(a)中可以看出，KLu2F7:Yb3+/Tm3+纳米颗粒在蓝紫光波段基本没有吸收，而KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO核壳纳米颗粒在200~500nm波段有比较明显的吸收。特别是在紫外波段吸收较强，而在380nm处有一个较为微弱的吸收峰，这正是ZnO的特征吸收峰。由210-750nm波段的光致发光光谱可知，KLu2F7:Yb3+/Tm3+上转换纳米颗粒在240、478、651和699nm有四个明显荧光发射峰，即在紫外、蓝光和红光波段都有荧光发射。然而，KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO在紫外与蓝光波段的荧光发射强度明显小于KLu2F7:Yb3+/Tm3+，这说明ZnO对KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO复合纳米颗粒的蓝紫外荧光有显著吸收。
第41卷第1-2期广西物理GUANGXIPHYSICSVol.41No.1-2202053图6KLu2F7:Yb3+/Tm3+和KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO纳米颗粒的紫外-可见吸收光谱与光致发光光谱4结论本文成功地合成了具有KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO核壳结构的复合上转荧光纳米颗粒，并对其结构、组分及光学特性进行了研究。结果表明，与KLu2F7:Yb3+/Tm3+相比，KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO复合纳米颗粒在紫外与蓝光波段的荧光发射较弱，且在紫外光区域具有ZnO半导体的特征吸收，这说明ZnO对KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO复合纳米颗粒的蓝紫外荧光有显著吸收，这有利于获得稳定的光动力疗性能。因此，所制备的KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO核壳结构复合纳米颗粒有望在高效、稳定且可重复的光动力治疗中获得应用。参考文献[1]HeerS,KompeK,GudelHU,HaaseM.AdvancedMaterials,2004,16(23-24):2102-2105.[2]ChenG,ShenJ,OhulchanskyyTY,PatelNJ,KutikovA,LiZ,SongJ,PandeyRK,grenH,PrasadPN,HanG.ACSNano.2012,6(9):8280-8287.[3]孟斌,温博贵,李冠武,沈忠英.肿瘤光动力疗法诱导细胞凋亡机制研究进展[J].生理科学进展,2002(03):269-272.[4]李明乐,彭孝军.靶标性酞菁类光敏剂的光动力疗法研究进展[J].化学学报,2016,74(12):959-968.[5]WangM,MiC,ZhangY,LiuJ,LiF,MaoC,XuS.TheJournalofPhysicalChemistryC.2009,113(44):19021-19027.[6]NykM,KumarR,OhulchanskyyTY,BergeyEJ,PrasadPN.NanoLetters.2008,8(11):3834-3838.[7]AuzelF.ChemicalReviews,2004,104(1):139-173.[8]WangHQ,BatentschukM,OsvetA,PinnaL,BrabecCJ.Adva
【参考文献】：
期刊论文
[1]靶标性酞菁类光敏剂的光动力疗法研究进展[J]. 李明乐,彭孝军. 化学学报. 2016(12)
[2]基于光动力学疗法的光敏剂抗肿瘤靶向递送系统研究进展[J]. 王若宁,丁杨,周建平. 中国新药杂志. 2014(16)
[3]抗肿瘤光敏剂的研究进展[J]. 蔡良知,黄明东,陈卓. 福建医科大学学报. 2013(02)
[4]肿瘤光动力疗法诱导细胞凋亡机制研究进展[J]. 孟斌,温博贵,李冠武,沈忠英. 生理科学进展. 2002(03)
本文编号：3227364
【文章来源】：广西物理. 2020,41(Z1)
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
稀土上转换/半导体复合纳米颗粒纳米颗粒的EDX能谱分析
解离生成羟基、羰基吸附在ZnO表面，这些吸收峰经过退火后没有消失，说明3427cm-1处形成的-O-Zn-O-H化学键比较稳定。KLu2F7:Yb3+/Tm3+上转换纳米颗粒红外吸收光谱上出现的其它振动吸收峰，可能是样品暴露于空气中吸附CO2形成了相关振动带的缘故。图5KLu2F7:Yb3+/Tm3+KLu2F7@ZnO上转纳米颗粒的傅里叶变换红外光谱图6为KLu2F7:Yb3+/Tm3+和KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO上转换纳米颗粒的紫外-可见吸收光谱与光致发光光谱。从图6(a)中可以看出，KLu2F7:Yb3+/Tm3+纳米颗粒在蓝紫光波段基本没有吸收，而KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO核壳纳米颗粒在200~500nm波段有比较明显的吸收。特别是在紫外波段吸收较强，而在380nm处有一个较为微弱的吸收峰，这正是ZnO的特征吸收峰。由210-750nm波段的光致发光光谱可知，KLu2F7:Yb3+/Tm3+上转换纳米颗粒在240、478、651和699nm有四个明显荧光发射峰，即在紫外、蓝光和红光波段都有荧光发射。然而，KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO在紫外与蓝光波段的荧光发射强度明显小于KLu2F7:Yb3+/Tm3+，这说明ZnO对KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO复合纳米颗粒的蓝紫外荧光有显著吸收。
第41卷第1-2期广西物理GUANGXIPHYSICSVol.41No.1-2202053图6KLu2F7:Yb3+/Tm3+和KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO纳米颗粒的紫外-可见吸收光谱与光致发光光谱4结论本文成功地合成了具有KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO核壳结构的复合上转荧光纳米颗粒，并对其结构、组分及光学特性进行了研究。结果表明，与KLu2F7:Yb3+/Tm3+相比，KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO复合纳米颗粒在紫外与蓝光波段的荧光发射较弱，且在紫外光区域具有ZnO半导体的特征吸收，这说明ZnO对KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO复合纳米颗粒的蓝紫外荧光有显著吸收，这有利于获得稳定的光动力疗性能。因此，所制备的KLu2F7:Yb3+/Tm3+@ZnO核壳结构复合纳米颗粒有望在高效、稳定且可重复的光动力治疗中获得应用。参考文献[1]HeerS,KompeK,GudelHU,HaaseM.AdvancedMaterials,2004,16(23-24):2102-2105.[2]ChenG,ShenJ,OhulchanskyyTY,PatelNJ,KutikovA,LiZ,SongJ,PandeyRK,grenH,PrasadPN,HanG.ACSNano.2012,6(9):8280-8287.[3]孟斌,温博贵,李冠武,沈忠英.肿瘤光动力疗法诱导细胞凋亡机制研究进展[J].生理科学进展,2002(03):269-272.[4]李明乐,彭孝军.靶标性酞菁类光敏剂的光动力疗法研究进展[J].化学学报,2016,74(12):959-968.[5]WangM,MiC,ZhangY,LiuJ,LiF,MaoC,XuS.TheJournalofPhysicalChemistryC.2009,113(44):19021-19027.[6]NykM,KumarR,OhulchanskyyTY,BergeyEJ,PrasadPN.NanoLetters.2008,8(11):3834-3838.[7]AuzelF.ChemicalReviews,2004,104(1):139-173.[8]WangHQ,BatentschukM,OsvetA,PinnaL,BrabecCJ.Adva
【参考文献】：
期刊论文
[1]靶标性酞菁类光敏剂的光动力疗法研究进展[J]. 李明乐,彭孝军. 化学学报. 2016(12)
[2]基于光动力学疗法的光敏剂抗肿瘤靶向递送系统研究进展[J]. 王若宁,丁杨,周建平. 中国新药杂志. 2014(16)
[3]抗肿瘤光敏剂的研究进展[J]. 蔡良知,黄明东,陈卓. 福建医科大学学报. 2013(02)
[4]肿瘤光动力疗法诱导细胞凋亡机制研究进展[J]. 孟斌,温博贵,李冠武,沈忠英. 生理科学进展. 2002(03)
本文编号：3227364
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