CN102618284A - 具有800nm强近红外上转换发射特性的生物荧光纳米颗粒及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明属于生物荧光标记物制备与应用技术领域，具体涉及一种Yb和Ho离子双敏化Tm离子的强近红外上转换发光生物荧光纳米颗粒及其应用。该上转换发光材料利用Yb/Ho/Tm之间的能量传递，可以在900～1064nm近红外光诱导下获得更高效率的800nm近红外上转换光发射。其优势在于激发光和发射光均位于生物组织的光学窗口750nm～1000nm，800nm处可以发射增强的近红外上转换发光。因此，该范围的近红外光与可见光相比在生物体内具有较高的穿透能力，可以实现生物体内较深层次生物组织的荧光检测和示踪等功能。本发明所获得材料在800nm附近的近红外发光强度大幅度提高，易于检测，制备工艺简单。

Description

具有800nm强近红外上转换发射特性的生物荧光纳米颗粒及其应用

技术领域

本发明属于生物荧光标记物制备与应用技术领域，具体涉及一种Yb和Ho离子双敏化Tm离子的强近红外上转换发光生物荧光纳米颗粒及其应用。

背景技术

荧光检测技术具有灵敏度高、选择性好、特性参数多、动态范围宽等优点，在生命科学，医学等众多领域得到了广泛的应用，每年都有大量的科研和相关成果转化报道。荧光标记物可以用来显示和追踪生物组织、细胞以及细胞中生物分子的构象变化和动力学过程。追踪活体细胞中生物分子的运动，不仅可以精确地找到变异细胞所在的位置，还可以了解病毒感染细胞的过程和生物体内蛋白质的运动情况。微纳米荧光探针是将荧光检测技术应用于生物医学诊断中的一个关键性材料。因此，研制一种具有高发光效率的探针材料仍然是目前人们研究工作的焦点与难点。

稀土离子的光学跃迁来源于内壳层的4f电子，具有优异的窄谱带发射特征，其光谱位置受微环境的影响很小，可以作为理想的荧光探针离子在生物分子检测、细胞过程跟踪中获得非常好的应用。为了使稀土掺杂的荧光纳米颗粒能够作为生物探针应用，一个好的解决办法是对荧光纳米颗粒的表面进行修饰，形成壳/核结构的纳米复合物，这些表面修饰试剂既可以控制颗粒的尺寸，又可以赋予纳米颗粒生物兼容性的性质，从而达到某些特殊的生物指标检测目的。比如Chen等人在NaYF₄:Yb/Er纳米晶表面修饰后实现肺癌细胞成像(JOURNAL OF MATERIALSCHEMISTRY，2011，21，7661-7667)。

由于稀土掺杂的材料可以很容易地实现多光子激发，直接由红外光产生可见和红外区域的上转换发射。2011年，复旦大学的张凡等人在中国专利(CN102199428A)中提出根据不同稀土离子掺杂的上转换材料在红外光源激发下发出不同波长的荧光原理，以不同波长的发射荧光的强度比做为荧光编码。而目前大量的这类研究的发射光范围主要集中在可见光，却由于可见光在生物组织里穿透能力弱，限制了该材料在生物体深组织中的应用。

由于生物组织在光学各波段的吸收和透过是有差别的，红外光的长波光子就不易被生物分子吸收。其表现为在生物组织中穿透能力比紫外或可见光强，穿透深度可达厘米量级。这部分光范围在750nm～1000nm，我们称之为“生物组织的光学窗口”；因此当激发光和发射光均位于生物组织的光学窗口范围内，将更加有利于实现生物体内较深组织的生物分子的荧光检测和示踪。尽管有机荧光团和量子点也能够产生近红外发射，但与稀土掺杂的材料相比，作为荧光探针具有明显的缺点。例如近红外有机荧光团容易发生光漂白，此外其宽的发射带，小的Stokes移动都限制了该材料在检测过程中的应用以及长时间观测。而目前应用比较多的量子点，也由于其自身的毒性以及激发光源处于可见区，限制了其在深组织中的应用。因此稀土掺杂的发光材料在生物体深组织荧光检测领域的应用具有无可比拟的优势。而到目前为止，众多研究中获得近红外800nm发射都是通过稀土Yb/Tm的掺杂获得的，提高其发光强度也是通过控制材料尺寸、对材料进行包覆等方法实现的。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有800nm强近红外上转换发射特性的生物荧光复合纳米颗粒及其在生物组织的荧光检测、成像、示踪和多种生物分子的定位、检测、成像、荧光编码方面的应用。

本发明与现有技术相比，通过稀土Ho离子的加入实现了Ho离子对Tm离子～800nm近红外光的敏化增强，在900～1064nm近红外光光激发下，大幅度地提高了材料在近红外～800nm处的光发射强度。具体是采用Yb/Ho/Tm稀土三掺体系，通过激活剂Ho和Tm之间的能量传递，使Tm离子的800nm附近的近红外发射强度得到大幅度的提高(来自于Tm³⁺离子的³H₄→³H₆辐射跃迁)，使得制备的材料在近红外光波段的生物探测、成像等应用上获得了非常理想的效果。

本发明的优势在于激发光和发射光均位于生物组织的光学窗口750nm～1000nm，800nm处可以发射增强的近红外上转换发光。因此，该范围的近红外光与可见光相比在生物体内具有较高的穿透能力，可以实现生物体内较深层次生物组织的荧光检测和示踪等功能。

本发明所获得材料在800nm附近的近红外发光强度大幅度提高，易于检测，制备工艺简单。

本发明所述的一种具有800nm强近红外上转换发射特性的生物荧光复合纳米颗粒，其特征在于：

(1)以镧系稀土离子镱离子(Yb³⁺)、钬离子(Ho³⁺)和铥离子(Tm³⁺)共掺杂的氟化物、氧化物、硫化物或卤化物基质材料为核，以SiO₂、磷脂(如磷酸甘油酯及含羧酸、巯基或氨基的衍生物等)、表面活性剂(如硬脂酸、油酸、月桂酸等及其衍生物等)、聚合物(聚乙烯吡咯烷酮、聚苯乙烯-马来酸酐、聚马来酸酐-烷基氨及其衍生物等)中的一种或几种材料作为功能化包覆层的粒径为2～1000nm的单晶或混晶的核壳结构的上转换荧光纳米颗粒；

(2)Yb³⁺和Ho³⁺离子分别作为一级和二级敏化离子，Tm³⁺作为激活离子，镧系离子Yb³⁺、Ho³⁺和Tm³⁺部分地取代了基质材料中的三价稀土阳离子或二价金属阳离子，以三价稀土阳离子或二价金属阳离子、Yb³⁺、Ho³⁺和Tm³⁺的摩尔为和100％计算，Yb³⁺离子的摩尔掺杂量为1％～90％，Ho³⁺离子的摩尔掺杂量为0.5％～10％，Tm³⁺离子的摩尔掺杂量为0.01％～10％；

(3)生物荧光复合纳米颗粒的功能化包覆壳层上链接各种功能化官能团(-COOH、-SH或NH₂官能团等)、在官能团表面链接有多肽、蛋白质或DNA生物分子。

进一步地，Yb³⁺离子的摩尔掺杂量为10％～30％；Ho³⁺离子的摩尔掺杂量为0.5％～10％，Tm³⁺离子的摩尔掺杂量为0.5％～2％。

进一步地，可以掺入其它阳离子或阴离子离子对材料的性能进行优化和改变，以调整本发明所述的生物荧光复合纳米颗粒在～800nm近红外光的光发射特性。

本发明所述的生物荧光复合纳米颗粒，可以采用共沉淀法、水热/溶剂热法、溶胶凝胶法、高温合成法或者微乳液法制备。所涉及的这些合成方法简单，无需额外的化学处理，在原先的实验中将稀土反应物溶液中添加入相应的钬离子试剂进行搅拌即可。

本发明所述的生物荧光复合纳米颗粒的基质材料的氟化物为NaLuF₄、NaYF₄、NaGdF₄、LiYF₄、KYF₄、LiLuF₄、CaF₂、YF₃、ZnF₂、LaF₃、BaF₂或者其它无机氟化物；氧化物为Y₂O₃、Lu₂O₃、Gd₂O₃、La₂O₃或其它无机氧化物；硫化物为Y₂O₂S、CaS₂、La₂S₃等；卤化物为Cs₃Lu₂Br₉等。

附图说明

图1：利用溶剂热法制备的NaYF₄:Yb/Ho/Tm纳米晶的SEM照片和XRD图，对应实施例1；

图2：在980nm近红外光激发下NaYF₄:Yb/Ho/Tm和NaYF₄:Yb/Tm样品在800nm附近的上转换光谱对比图，对应实施例1；

图3：利用溶剂热法制备的NaLuF₄:Yb/Ho/Tm纳米晶的XRD图谱、SEM照片和TEM高分辨原子像，对应实施例2；

图4：在980nm近红外光激发激发下NaLuF₄:Yb/Ho/Tm和NaLuF₄:Yb/Tm样品在800nm附近上的转换光谱对比图，对应实施例2；

图5：在980nm近红外光激发下NaLuF₄:Yb/Ho/Tm上转换纳米颗粒对小鼠侧腹异体移植肿瘤的800nm荧光成像，左图为注射有上转换纳米颗粒的小鼠肿瘤成像，右图为空白试验(没有注射上转换纳米颗粒)，对应实施例2；

图6：在980nm近红外光激发下Y₂O₃:Yb/Ho/Tm和Y₂O₃:Yb/Tm样品在800nm附近上的转换光谱对比图，对应实施例3；

图7：在980nm近红外光激发下LiLuF₄:Yb/Ho/Tm和LiLuF₄:Yb/Tm样品在800nm附近的上转换光谱对比图，对应实施例4；

图8：利用浓度为100μg/mL的上转换生物荧光复合纳米颗粒进行荧光标记的Hela细胞(A)明场像，(B)在红外光激发下的暗场像；对应实施例2；

图9：利用浓度为50μg/mL的上转换生物荧光复合纳米颗粒进行荧光标记的Hela细胞(A)明场像，(B)在红外光激发下的暗场像；对应实施例2。

图10：在980nm近红外光激发激发下CaF₂:Yb/Tm/Ho和CaF₂:Yb/Tm样品在800nm附近上的转换光谱对比图，对应实施例5；

图11：在980nm近红外光激发激发下NaYbF₄:Yb/Tm/Ho和NaYbF₄:Yb/Tm样品在800nm附近上的转换光谱对比图，对应实施例6；

图12：在980nm近红外光激发激发下YF₃:Yb/Tm/Ho和YF₃:Yb/Tm样品在800nm附近上的转换光谱对比图，对应实施例7；

图13：在980nm近红外光激发激发下LaF₃:Yb/Tm/Ho和LaF₃:Yb/Tm样品在800nm附近上的转换光谱对比图，对应实施例8；

具体实施方式

实施例1：

将40ml油酸，20ml酒精，16ml水混合均匀，搅拌条件下再加入2.4g NaOH，形成均匀乳白色胶体后，再加入1mmol混合好的稀土化合物的水溶液(稀土离子摩尔百分比为Yb(NO₃)₃：20％；Tm(NO₃)₃：0.5％；Y(NO₃)₃：79.5％和Yb(NO₃)₃：20％；Tm(NO₃)₃：0.5％；Ho(NO₃)₃：2％；Y(NO₃)₃：77.5％)。接着在快速搅拌下，逐滴加入8mmol NaF水溶液，形成均匀乳液后，转入到反应釜中180℃反应19小时。反应结束后自然冷却到室温，取出反应液离心分离，倾出后用酒精和去离子水洗涤离心分离3次，再放到80℃真空干燥箱中干燥，得到NaYF₄:Yb/Ho/Tm纳米单晶，六角片边长130nm，其结构表征和形貌如图1中的XRD和SEM照片所示。用980nm激光器泵浦，在掺杂了钬离子的样品中，铥离子的800nm附近发光强度增加到未掺杂钬离子样品的发光强度的3倍，如图2所示。

实施例2：

将1mmol稀土氯化盐LnCl₃·6H₂O(Ln＝70％Lu、18％Yb、10％Ho、2％Tm)、15mL ODE(十八烯)、6mL OA置入100mL三口烧瓶中，在通入氩气的保护下，升高体系的温度到160℃并反应30min，然后将体系的温度冷却至室温，将溶于10mL无水甲醇的4mmol(0.148g)氟化铵和2.5mmol(0.1g)氢氧化钠混合液慢慢滴加到三口烧瓶中，并保持室温下搅拌60min，随后升高体系的温度到50℃除去反应混合液中的甲醇溶液，继续在通入保护气的条件下迅速升温到300℃，并维持60min后停止加热。待反应体系自然冷却到室温，用过量得无水乙醇沉淀产物，并用无水乙醇、环己烷、去离子水(体积比：2∶1∶2)的混合溶液(对产物进行多次洗涤，最后将反应产物在60℃下真空干燥12h。得到NaLuF₄:Yb/Ho/Tm纳米晶，NaLuF₄单晶六角片边长110nm。其结构表征和形貌如图3中的XRD和SEM照片所示。用980nm激光器泵浦，在掺杂了钬离子的样品中，铥离子的800nm附近发光强度增加到未掺杂钬离子样品的发光强度的5倍，如图4所示。利用疏水分子与疏水分子之间的亲和性，将所得到的NaLuF₄:Yb/Ho/Tm上转换纳米颗粒与含羧酸的磷酸甘油酯混合，持续搅拌2h后，形成磷酸甘油酯包覆层，表现出良好的水溶性，磷酸甘油酯含有羧酸(-COOH)功能团可以与蛋白质，DNA等生物分子实现共价链接，用EDC/NHS(1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)-碳化二亚胺/N-羟基琥珀酰亚胺)将购买的肿瘤特异性多肽分子氯毒素链接到前面制备的上转换纳米颗粒表面。通过小鼠尾部静脉注射到小鼠体内，每只小鼠注射200μL浓度为1mol的上转换纳米颗粒的水溶液。24小时后将小鼠麻醉，切除侧腹肿瘤，在980nm激发下对肿瘤进行荧光观察，如图5所示，通过对比可以发现，我们的材料在小鼠肿瘤细胞组织中，能够被探测到明显的荧光信号，实现生物体内较深层次生物组织的荧光检测和示踪。

实施例3：

在40℃下，将YbCl₃：4％；TmCl₃：0.5％；YCl₃：95.5％和YbCl₃：4％；TmCl₃：0.5％；HoCl₃：2％；YCl₃：93.5％分别混合均匀，搅拌成均匀的透明氯化物溶液。然后加入尿素调节pH值，溶液中产生沉淀，升温到80℃，使沉淀完全。用离心机分离沉淀，反复用去离子水冲洗。冲洗后的沉淀物经干燥后置于马弗炉内，缓慢升温至500℃，恒温3小时，冷却至室温。再将冷却后的产物在800℃进行退火，获得所需要的稀土掺杂的单晶样品Y₂O₃:Yb/Ho/Tm和Y₂O3:Yb/Tm，单晶样品尺寸在200nm左右。用980nm激光器泵浦，在掺杂了钬离子的Y₂O₃样品中，铥离子的800nm附近发光强度与未掺杂钬离子样品的发光强度相比得到明显提高，见图6。

实施例4：

将0.1mmol的EDTA(乙二胺四乙酸)溶液分别加入到1mL、1mmol的混合好的稀土溶液(三种稀土离子摩尔百分比为Yb(NO₃)₃：20％；Tm(NO₃)₃：0.5％；Lu(NO₃)₃：79.5％和Yb(NO₃)₃：20％；Tm(NO₃)₃：0.5％；Ho(NO₃)₃：2％；Lu(NO₃)₃：77.5％)中，持续搅拌成白色络合物，然后依次加入3mmol LiF₃水溶液，6mmol NH₄F水溶液。得到复合物前驱物。搅拌1小时后，将此复合物前驱物转移到50mL密闭的带有聚四氟乙烯内衬的水热釜中，放到180℃烘箱中，保持24h。然后自然冷却到室温，取出沉淀，洗涤，离心，再放到80℃真空干燥箱中干燥，既得产物LiLuF₄:Yb/Tm和LiLuF₄:Yb/Ho/Tm纳米晶。LiLuF₄单晶样品尺寸在100nm左右。用980nm激光器泵浦，在掺杂了钬离子的LiLuF₄中，铥离子的800nm附近发光强度与未掺杂钬离子样品的发光强度相比得到明显提高，见图7。将所得到的LiLuF₄:Yb/Ho/Tm上转换纳米颗粒用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)包覆，称取0.5gPVP，置于100ml烧杯中，加入8ml乙二醇，搅拌至完全溶解，再加入LiLuF₄:Yb/Ho/Tm上转换纳米颗粒，室温下磁力搅拌30min，将混合溶液转移到反应釜中，在150℃下反应24小时，冷却后的产物用丙酮沉淀、洗涤、离心，包覆后所得样品表现出良好的水溶性，部分PVP分子含有羧基可以实现水溶性，经过与酸酐反应后表面链接上-COOH功能团，进一步可以实现生物分子共价链接。

实现生物荧光标记的过程如下：

(1)接种Hela细胞至多孔细胞培养板，每孔加培养基500μL，放入培养箱，5％CO₂，37℃下孵育24小时；

(2)待细胞单层覆盖孔底面积80％时，向孔内加入1mg/mL的LiLuF₄:Yb/Ho/Tm上转换荧光纳米粒子溶液，分别调整浓度至100μg/mL和50μg/mL，继续上述条件孵育24小时；

(3)在倒置显微镜下利用980nm红外光激发分别观察两种给药浓度情况下细胞的发光，如图8和图9所示，表明在生物细胞中可以探测到我们材料的荧光信号，这种材料可以作为纳米荧光探针进行生物细胞标记和生物分子检测。

实施例5：

我们采用水热法合成CaF₂发光粉。将0.151mmol稀土氯化盐LnCl₃·6H₂O(稀土离子摩尔百分比为Yb(NO₃)₃：1％；Tm(NO₃)₃：0.01％；Ho(NO₃)₃：0.5％)盐酸溶液加入9.849mmol CaCO₃，以及将0.101mmol稀土氯化盐LnCl₃·6H₂O(稀土离子摩尔百分比为Yb(NO₃)₃：1％；Tm(NO₃)₃：0.01％)盐酸溶液加入9.899mmol CaCO₃，逐滴加入氟化氢(HF质量分数40％)，剧烈搅拌0.5h后，将所得到胶状液体转移至两个50mL聚四氟乙烯不锈钢反应釜中，130℃恒温12h时。自然冷却至室温后，丢弃掉上层清液，通过离心的办法用去离子水洗涤下层物质至少三次。然后将所得物质在真空干燥箱中55℃干燥6h。氩气保护下600℃退火0.5h。CaF₂单晶直径在200nm左右。80nm激光器泵浦，在掺杂了钬离子的CaF₂样品中，铥离子的800nm附近发光强度与未掺杂钬离子样品的发光强度相比得到明显提高，见图10。

实施例6：

NaYbF₄样品用水热法合成。将一定量的稀土硝酸盐(稀土离子摩尔百分比为Yb(NO₃)₃：90％；Tm(NO₃)₃：10％和Yb(NO₃)₃：80％；Tm(NO₃)₃：10％；Ho(NO₃)₃：10％)分别溶于去离子水中形成浓度为0.5M的Ln(NO₃)₃水溶液备用。将0.5mmol的EDTA溶液加入到1mL浓度为0.5M的Ln(NO₃)₃溶液中，持续搅拌成白色络合物，然后加入8mmol NaF水溶液。得到复合物前驱物。搅拌一小时后，将此复合物前驱物转移到50mL密闭的带有聚四氟乙烯内衬的水热釜中，放到160℃烘箱中，保持18h。然后自然冷却到室温，取出沉淀，洗涤，离心，再放到80℃真空干燥箱中干燥，既得产物。为了提高微晶粉末的结晶度，产物在400℃退火2h。NaYbF₄单晶样品尺寸在100nm左右。用980nm激光器泵浦，在掺杂了钬离子的NaYbF₄样品中，铥离子的800nm附近发光强度与未掺杂钬离子样品的发光强度相比得到明显提高，见图11。

实施例7：

我们采用水热法合成YF₃样品。将一定量的稀土硝酸盐(稀土离子摩尔百分比为Y(NO₃)₃：89％；Yb(NO₃)₃：10％；Tm(NO₃)₃：1％；和Yb(NO₃)₃：79％；Yb(NO₃)₃：10％；Tm(NO₃)₃：1％；Ho(NO₃)₃：1％)分别溶于去离子水中形成浓度为0.5M的Ln(NO₃)₃水溶液备用。然后滴加氢氟酸形成悬浊液。充分搅拌后，把所得悬浊液转移至2个50mL聚四氟乙烯不锈钢反应釜中，120℃保持15h。自然冷却至室温后，离心所得物质3次，然后在真空干燥箱中60℃干燥5h，得到白色粉末状样品。将所得的粉末在氩气保护下不同温度600℃退火1h，得到最终实验用样品。YF₃单晶尺寸在150nm左右。用980nm激光器泵浦，在掺杂了钬离子的YF₃样品中，铥离子的800nm附近发光强度与未掺杂钬离子样品的发光强度相比得到明显提高，见图12。

实施例8：

1.5g CTAB被溶解在30mL去离子水中。加入0.5mmolLn(NO₃)₃·6H₂O(Ln＝10％Yb、1％Tm、1％Ho、88％La和10％Yb、1％Tm、89％La。搅拌一段时间后加入2mL含有1.5mmol KF·12H₂O的水溶液。再搅拌一段时间后转入50mL反应釜中在120℃下水热处理。得到的沉淀经过离心和洗涤后，放入真空干燥箱中干燥。然后在惰性气体保护下350℃煅烧30min。LaF₃单晶尺寸在2～10nm左右。用980nm激光器泵浦，在掺杂了钬离子的LaF₃样品中，铥离子的800nm附近发光强度与未掺杂钬离子样品的发光强度相比得到明显提高，见图13。

Claims (8)

1.一种具有800nm强近红外上转换发射特性的生物荧光复合纳米颗粒，其特征在于：

(1)以镧系Ln稀土离子镱离子Yb³⁺、钬离子Ho³⁺和铥离子Tm³⁺共掺杂的氟化物、氧化物、硫化物或卤化物基质材料为核，以SiO₂、磷脂、表面活性剂、聚合物中的一种或几种材料作为功能化包覆层的粒径为2～1000nm的单晶或混晶的核壳结构的上转换荧光纳米颗粒；

(2)Yb³⁺和Ho³⁺离子分别作为一级和二级敏化离子，Tm³⁺作为激活离子，镧系离子Yb³⁺、Ho³⁺和Tm³⁺部分地取代了基质材料中的三价稀土阳离子或二价金属阳离子，以三价稀土阳离子或二价金属阳离子、Yb³⁺、Ho³⁺和Tm³⁺的摩尔为和100％计算，Yb³⁺离子的摩尔掺杂量为1％～90％，Ho³⁺离子的摩尔掺杂量为0.5％～10％，Tm³⁺离子的摩尔掺杂量为0.01％～10％；

(3)生物荧光复合纳米颗粒的功能化包覆壳层上链接各种功能化官能团、在官能团表面链接有多肽、蛋白质或DNA生物分子。

2.如权利要求1所述的一种具有800nm强近红外上转换发射特性的生物荧光复合纳米颗粒，其特征在于：磷脂为磷酸甘油酯或含羧酸、巯基、氨基的衍生物；表面活性剂为如硬脂酸、油酸、月桂酸或其衍生物；聚合物为聚乙烯吡咯烷酮、聚苯乙烯-马来酸酐、聚马来酸酐-烷基氨或其衍生物。

3.如权利要求1所述的一种具有800nm强近红外上转换发射特性的生物荧光复合纳米颗粒，其特征在于：功能化官能团为-COOH、-SH或NH₂官能团。

4.如权利要求1所述的一种具有800nm强近红外上转换发射特性的生物荧光复合纳米颗粒，其特征在于：Yb³⁺离子的摩尔掺杂量为10％～30％，Ho³⁺离子的摩尔掺杂量为0.5％～10％，Tm³⁺离子的摩尔掺杂量为0.5％～2％。

5.如权利要求1所述的一种具有800nm强近红外上转换发射特性的生物荧光复合纳米颗粒，其特征在于：进一步掺入其它阳离子或阴离子离子对生物荧光复合纳米颗粒的性能进行优化和改变，以调整生物荧光复合纳米颗粒在～800nm近红外光的光发射特性。

6.如权利要求1所述的一种具有800nm强近红外上转换发射特性的生物荧光复合纳米颗粒，其特征在于：该生物荧光复合纳米颗粒采用共沉淀法、水热/溶剂热法、溶胶凝胶法、高温合成法或者微乳液法制备。

7.如权利要求1所述的一种具有800nm强近红外上转换发射特性的生物荧光复合纳米颗粒，其特征在于：氟化物为NaLuF₄、NaYF₄、NaGdF₄、LiYF₄、KYF₄、LiLuF₄、CaF₂、YF₃、ZnF₂、LaF₃、BaF₂或者其它无机氟化物；氧化物为Y₂O₃、Lu₂O₃、Gd₂O₃、La₂O₃或其它无机氧化物；硫化物为Y₂O₂S、CaS₂、La₂S₃等；卤化物为Cs₃Lu₂Br₉。

8.权利要求1～7所述的一种具有800nm强近红外上转换发射特性的生物荧光复合纳米颗粒在生物组织的荧光检测、成像、示踪，生物分子的定位、检测、成像或荧光编码方面的应用。

Images