CN108534909B - 基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料 - Google Patents
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Abstract
本发明属于温度传感领域，具体提供了一种基于三线态‑三线态湮灭上转换发光的温度监测材料。该材料包括温度灵敏性响应部分和温度校准部分；其中所述温度灵敏性响应部分是基于三线态‑三线态湮灭的上转换发光体系，它主要包括敏化剂和湮灭剂；所述温度校准部分主要包括参比体系。基于三线态‑三线态湮灭的上转换发光体系的发光信号会随着温度的上升而增强，而参比体系的发光信号会随着温度的上升而减弱或保持不变，所以通过对发光信号的实时测量，能够以两个发光信号的比率值动态地监测生物体内温度的变化过程。本发明可以促进上转换发光材料在细胞或生物体内的温度监测、成像、生理医学研究等方面的应用。
Description
技术领域
本发明属于温度传感领域，具体为一种基于三线态-三线态湮灭上转换发光机制可对生物体内的温度进行监测的材料，涉及比率型复合材料的制备以及其温度监测方法。
背景技术
温度是物质的一个基本状态参数，温度的精确测量对于许多科学研究都具有重要意义。尤其是对于一个生命系统而言，其温度的变化通常与诸多生命活动的机能相关，通过监测体内温度的变化，可以揭示一些重要的生命过程。光学成像能够非接触式无损地进行信号探测，是生物体内温度监测的常用手段。其中，荧光成像因具有较高的分辨率、较短的收集时间、且信号直观可视化等性质而引起人们的特别关注与研究。但是，常规的荧光探针在生物应用时会产生较强的背景荧光干扰，因此并不适用于生物体内的温度监测。
基于反斯托克斯过程的上转换发光机制，以较长波长的低能量光子作为激发源，可以有效避免生物系统的自发荧光，对于生物体内温度监测来说是一项很有前景的技术。因此，一些基于稀土元素掺杂的上转换纳米晶的温度探针被陆续开发。然而，这些基于稀土纳米晶的温度探针的上转换发光量子效率一般都很低(<1％)，且热敏感性(<1.6％K–1)和温度分辨率(>0.5K)也普遍处于较低水平。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料。
本发明的另一目的在于提供一种上述基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料在温度动态指示方面的应用。
本发明的目的可以通过以下措施达到：
一种基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料，该材料包括温度灵敏性响应部分和温度校准部分；其中所述温度灵敏性响应部分是基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系，它主要包括敏化剂和湮灭剂；所述温度校准部分主要包括参比体系。
本发明的参比体系具有近红外发光的性质。
本发明中的基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系可由敏化剂和湮灭剂组成，也可以将敏化剂和湮灭剂溶解在粘性介质(如液体石蜡)中构成，也可以进一步在敏化剂、湮灭剂和粘性介质的基础上加入其他不影响上转换发光体系主要性能的其他组分，为上转换发光体系带来其他有益特性。
本发明中的温度校准部分可只由参比体系组成，也可以在参比体系的基础上进一步加入其他组分，如载体、介质等。
在一种优选方案中，基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系中的敏化剂与湮灭剂的摩尔比为1:1～1:1000，更优选1:1～1:100，进一步优选1:5～1:50，更进一步优选1:5～1:20。
在一种更优选方案中，湮灭剂的用量为2x10-3mol L-1，敏化剂的用量为2x10-4molL-1。
在一种优选方案中，基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系和参比体系的质量比为100:1～1:100；优选50:1～1:50，进一步优选30:1～1:20，更优选20:1～1:10。
在一种优选方案中，敏化剂选自氟硼二吡咯类化合物，钌、铱、钯或铂的卟啉类金属配合物，或者钌、铱、钯或铂的酞菁类金属配合物。
在一种更优选方案中，敏化剂选自四苯基苯并卟啉铂(PtTPBP)、八乙基卟啉钯(PdOEP)、钯酞菁(PdPc)中的一种或几种。
在一种优选方案中，湮灭剂选自氟硼二吡咯类化合物、联苯类化合物或其衍生物、或者并苯类化合物或其衍生物。
在一种更优选方案中，湮灭剂选自旋转抑制后的氟硼二吡咯衍生物(BDM)、9,10-双二苯基膦蒽(DPOA)、红荧烯(Rub)、苝(Py)中的一种或几种。
在一种优选方案中，参比体系选自钕离子掺杂的稀土纳米材料、发光配合物、发光聚合物、花菁类荧光染料、罗丹明类荧光染料、氟硼二吡咯类荧光染料中的一种。
在一种更优选方案中，参比体系选自以钕掺杂的稀土纳米晶NaYF4:5％Nd，部花菁染料Cy810。
本发明的比率型温度探针(即基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料)，其温度灵敏性响应部分具有上转换发光的性质，它作为温度响应的主体成分；而温度校准部分具有近红外发光的性质，保证生物体内温度监测的准确性，提高穿透深度的同时有效地降低了生物体自发荧光的干扰。
基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系的发光信号会随着温度的上升而增强，而参比体系的发光信号会随着温度的上升而减弱或保持不变，通过温度校准部分进行内部校准，可以使用发光信号的比度值作为检测信号，即可以通过对发光信号的实时测量，能够以两个发光信号的比率值动态地监测生物体内温度的变化过程。这样通过温度灵敏性响应部分和温度校准部分的相互配合，可以精准地进行细胞或生物体内的温度监测、成像、生理医学研究等方面的应用。
本发明的比率型温度探针，有效的工作温度范围为0到100摄氏度，完全覆盖各种生物体的生理温度区间。
本发明的比率型温度探针，具有生物相容性，它可以具有多种可应用的形态，常见的形态为：封装的溶液体系、水分散的纳米体系或柔性薄膜。
封装的溶液体系为：在内部封装有含有基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系和参比体系的溶液的微米级的微管。它的一种制备方法为：将基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系和参比体系的溶液装在微米级的微管中，并将微管两段封口。其中微管可以为碳微米管或石墨烯微管。
水分散的纳米体系为：水分散的纳米粒子，所述基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系和参比体系共同包裹在所述纳米粒子中，或者该纳米粒子的表面还进行了靶向修饰。它的一种制备方法为：将基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系和参比体系共同包裹在水分散的纳米粒子中，纳米粒子的表面进行靶向修饰。其中，基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系和参比体系包裹在纳米粒子过程中所选的溶剂可以为注射级大豆油或液体石蜡，包裹材料可以选用牛血清白蛋白、葡聚糖、聚己内酯-环氧乙烷共聚物、聚乳酸-羟基乙酸共聚物或两亲性聚乙二醇。
柔性薄膜为：以基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系和参比体系作为填充材料的柔性聚合物薄膜。它的一种制备方法为：将基于三线态-三线态湮灭的上转换体系和参比物质作为填充材料，掺杂到柔性聚合物薄膜基底中。其中柔性薄膜中的聚合物为聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚醋酸酯、聚氨酯或聚丙烯。
本发明的基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料可应用在细胞或生物体层次的目标环境中进行温度的动态指示方面。
基于三线态-三线态湮灭机制的上转换发光，是目前已报道的最高效率的反斯托克斯过程(上转换发光的量子效率高达32％)，而且发光体系中具有多个对温度敏感性响应的过程。基于此，本发明将基于三线态-三线态湮灭的上转换发光材料引入到温度监测领域，同时引入了参比系统以保证生物体内温度探测的准确性，从而构建了比率型的温度探针，提高了温度探测的灵敏度(7.1％K–1)和温度响应分辨率(0.1K)，可实现对生物体内温度变化的实时监测。
本发明的比率型温度探针，具有体积微小的特征，能够在细胞和活体层次的目标环境中进行温度的动态指示。对于制备的微管体温计(如封装的溶液体系)和薄膜体温芯片(如柔性薄膜)，可采用人工植入的方式固定在生物体内的目标区域；而对于制备的亲水性纳米温度探针体系(如水分散的纳米体系)，可经由生物体的循环系统到达目标区域。
附图说明
图1是三线态-三线态湮灭上转换机制对温度响应的示意图；
图中，TTET：三线态-三线态能量传递；TTA：三线态-三线态湮灭；Diffusion：扩散效应，可促使染料分子间发生碰撞与传能，且随温度升高而增强；
图2是比率型温度响应性监测机制的示意图；
图3是基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系对温度的响应；
图4是比率型纳米温度探针在活体内的温度监测曲线；
图5是比率型信号输出与强度信号输出的效果对比图；
在生物体内应用时，采用比率信号作为输出信号，可减少材料浓度生物分布的影响，从而使温度监测更准确；
图6是小动物活体内进行比率型温度成像监测的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明做进一步的阐述，但本发明不只限于此。
实施例1：基于三线态-三线态湮灭上转换发光的纳米温度监测材料
本温度监测材料包括温度灵敏性响应部分和温度校准部分，其中温度灵敏性响应部分是由敏化剂和湮灭剂组成的基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系，温度校准部分由参比体系组成。
敏化剂选用四苯基苯并卟啉铂(PtTPBP)；
湮灭剂选用旋转抑制后的氟硼二吡咯衍生物(BDM)；
参比体系选用钕掺杂的稀土纳米晶(NaYF4:5％Nd)。
敏化剂与湮灭剂用量的摩尔比例为1:10。基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系与参比体系用量的质量比例为1:7。
在温度监测材料的具体制备过程中，可将基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系和参比体系分散或溶解于各种溶剂中制成分散液或溶液，备用，后续应用于不同温度监测材料应用形态的制备中。
基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系的构建：该体系由溶解在粘性介质(液体石蜡)中的敏化剂和湮灭剂染料分子对构成，其的上转换发光过程中需要染料分子在很短的距离内(<1nm)发生能量传递。根据理论计算，要满足如此近距离的要求，染料的浓度至少要在0.1mol L-1的量级，远高于一般染料的溶解度。因此，如附图1所示，在三线态-三线态湮灭上转换发光体系中，染料一般依靠扩散作用彼此靠近而发生碰撞传能。在较高的温度下介质黏度降低，扩散速率的增加以及染料分子碰撞几率的增大会导致上转换发光信号迅速增强。同时，我们对体系的非辐射去活化作用进行抑制，降低温度对发光强度的负面影响，使得上转换发光信号在生理温度范围内与温度正相关。基于多分子间能量传递的三线态-三线态湮灭上转换发光体系，相比那些基于单一分子的温度测量体系，在温度的灵敏性响应上提高了可调控空间。
氟硼二吡咯类衍生物被广泛用作高效稳定的湮灭剂，有望应用于基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度探针。这类传统的氟硼二吡咯类湮灭剂顶部的苯环因能自由旋转而消耗能量，如此就会降低整个体系的发光效率。尤其在较高的温度下，这种热去活化作用更为明显。为了解决这个问题，本发明运用抑制苯环旋转的策略，以旋转抑制后的氟硼二吡咯衍生物(BDM)作为湮灭剂。这种策略的作用效果表现为：体系的荧光效率得到1.6倍的提高，而且荧光因温度升高导致的热去活化作用显著减轻。
本例中以四苯基苯并卟啉铂(PtTPBP)作为敏化剂，构建三线态-三线态湮灭上转换发光体系。该基于三线态-三线态湮灭的上转换体系对温度可灵敏性响应，如附图3所示，当温度从25摄氏度升高到50摄氏度，上转换发光强度的增幅大于300％，体现出了很高的温敏性质(12％K-1)。
参比体系的构建：在温度敏感的三线态-三线态湮灭上转换发光体系中引入参比发光系统，由此构建的复合体系具有比率型探针的特征，能够更准确地进行生物体内的温度监测。如附图2所示，参比系统的发光对温度不敏感，或者其发光强度随着温度的升高而稍微降低，而且参比系统不影响三线态-三线态湮灭上转换发光体系对温度的响应，这样就能够使比率值仍然保持对温度的灵敏性响应。
本例中以钕掺杂的稀土纳米晶(NaYF4:5％Nd)作为参比，其在第二生物光学透明窗口(1000–1400nm)表现出较强的近红外发射，光物理性质稳定且对上转换体系的发光过程无干扰。钕掺杂的稀土纳米晶的发光信号随温度上升而稍微有所下降，变化幅度小于0.1％K-1，可以作为内部的参比。
本温度监测材料可用于生物体内的比率型纳米温度计。该比率型纳米温度计以三线态-三线态湮灭上转换发光体系作为温度响应元件，以近红外发光的稀土纳米晶作为温度校准元件，属于有机无机复合纳米探针。如附图4所示，将上转换发光和近红外发光的比率值作为温度检测信号。该纳米温度探针具有很高的温度探测灵敏度(7.1％K–1)和温度响应分辨率(0.1K)。同时，使用发光的比率信号进行温度监测能够有效减少材料因生物分布不均而造成的影响。如附图5所示，比率信号在较大的浓度范围内都能保持稳定，而单一的发光强度信号随浓度增大而显著强，因此比率型纳米温度探针更适合于生物体内的温度监测应用。
利用该比率型纳米温度计对组织中的温度分布进行了准确的测量，并监测了由炎症诱导而发生的小鼠体温变化，展示出了较好的温度监测性能，具有较大的生物应用前景。
实施例2：基于三线态-三线态湮灭上转换发光的纳米温度监测材料
本温度监测材料包括温度灵敏性响应部分和温度校准部分，其中温度灵敏性响应部分是由敏化剂和湮灭剂组成的基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系，温度校准部分由参比体系组成。
实施例1中，基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系展现了高灵敏的温度响应性质。在该实施例2中，温度灵敏性响应部分仍选用基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系，同时对体系的种类进行了拓展，以卟啉类配合物作为敏化剂，以并苯蒽类化合物作为湮灭剂。
敏化剂选用八乙基卟啉钯(PdOEP)；
湮灭剂选用9,10-双二苯基膦蒽(DPOA)；
参比体系仍选用钕掺杂的稀土纳米晶(NaYF4:5％Nd)。
敏化剂与湮灭剂用量的摩尔比例为1:20。基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系与参比体系用量的质量比例为1:8。
本例中以八乙基卟啉钯(PdOEP)作为敏化剂，9,10-双二苯基膦蒽(DPOA)作为湮灭剂，构建的三线态-三线态湮灭上转换发光体系对温度可灵敏性响应。当体系的温度从25摄氏度升高到50摄氏度，上转换发光强度的增幅大于200％，体现出了很高的温敏性质(8％K-1)。另外，在温度敏感的三线态-三线态湮灭上转换发光体系中引入参比发光系统，由此构建的复合体系具有比率型探针的特征，能够更准确地进行生物体内的温度监测。本例中以钕掺杂的稀土纳米晶(NaYF4:5％Nd)作为参比，参比系统的发光对温度不敏感，而且参比系统不影响三线态-三线态湮灭上转换发光体系对温度的响应，这样就能够使比率值仍然保持对温度的灵敏性响应。
本温度监测材料可用于生物体内的比率型纳米温度计。该比率型纳米温度计以三线态-三线态湮灭上转换发光体系作为温度响应元件，以近红外发光的稀土纳米晶作为温度校准元件，属于有机无机复合纳米探针。将上转换发光和近红外发光的比率值作为温度检测信号，在生物组织环境中，该纳米温度探针具有很高的温度探测灵敏度(4.5％K–1)。同时，使用发光的比率信号进行温度监测能够有效减少材料因生物分布不均而造成的影响，因此该比率型纳米温度探针可适用于生物体内的温度监测。
实施例3：基于三线态-三线态湮灭上转换发光的纳米温度监测材料
本温度监测材料包括温度灵敏性响应部分和温度校准部分，其中温度灵敏性响应部分是由敏化剂和湮灭剂组成的基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系，温度校准部分由参比体系组成。
实施例1和实施例2中，基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系都展现了高灵敏的温度响应性质，证实了三线态-三线态湮灭的上转换发光体系是一种普遍且有前景的温敏材料。在该实施例3中，温度灵敏性响应部分仍选用基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系，同时对体系的种类进行了拓展，以钯酞菁类配合物作为敏化剂，以红荧烯类染料作为湮灭剂。另外，在该实施例3中，对参比体系的种类也进行了拓展，将稀土纳米晶替换为染料分子，以部花菁染料作为参比体系。
敏化剂选用钯酞菁(PdPc)；
湮灭剂选用红荧烯(Rub)；
参比体系选用部花菁染料(Cy810)。
敏化剂与湮灭剂用量的摩尔比例为1:10。基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系与参比体系用量的质量比例为20:1。
本例中以钯酞菁(PdPc)作为敏化剂，红荧烯(Rub)作湮灭剂，构建的三线态-三线态湮灭上转换发光体系对温度可灵敏性响应。当体系的温度从25摄氏度升高到50摄氏度，上转换发光强度的增幅大于150％，体现出了很高的温敏性质(6％K-1)。另外，在温度敏感的三线态-三线态湮灭上转换发光体系中引入参比发光系统，由此构建的复合体系具有比率型探针的特征，能够更准确地进行生物体内的温度监测。本例中以部花菁染料(Cy810)作为参比，其具有较强的近红外发射，光物理性质稳定且对上转换体系的发光过程无干扰。参比系统的发光对温度表现出负的敏感性，其发光强度随着温度的升高而降低，而且参比系统不影响三线态-三线态湮灭上转换发光体系对温度的响应，这样就能够放大比率值对温度的灵敏性响应。
本温度监测材料可用于生物体内的比率型纳米温度计。该比率型纳米温度计以三线态-三线态湮灭上转换发光体系作为温度响应元件，以近红外发光的部花菁染料作为温度校准元件，属于三种有机染料复合的纳米探针。将上转换发光和近红外发光的比率值作为温度检测信号，在生物组织环境中，该纳米温度探针具有很高的温度探测灵敏度(5.1％K–1)。同时，使用发光的比率信号进行温度监测能够有效减少材料因生物分布不均而造成的影响，因此该比率型纳米温度探针更适合于生物体内的温度监测应用，具有较大的生物应用前景。
实施例4：温度敏感的比率型微米管温度计
采用模板法制备碳微米管，其中模板使用微米级的铜丝，以氧化石墨烯为原料，在管中水热合成碳微米管。然后直接将碳微米管浸泡在含有实施例1的三线态-三线态湮灭上转换体系和参比体系的油滴中，通过吸附实现溶液在微米管中的封装。
该方法相对简单易操作，可行性较高，碳微米管的内径及长度由铜丝的粗细长短决定，壁厚由原料量及反应时间控制，且内外壁易于修饰。由此，可以在微观及肉眼可见的尺度下进行微米管温度计的开发，如借助显微拉曼光谱仪进行光谱测试，在激光共聚焦下进行温度监测成像研究等。
在该实施例4中，三线态-三线态湮灭上转换体系分散在油状的液体石蜡中，可以在-20摄氏度到300摄氏度的温度范围内保持液体状态。油滴与微米管的管壁存在较强的毛细力的作用，促使油滴进入管内之后稳定吸附。微米管封端之后油滴与外界环境隔离开来，处于管内的温度监测体系为相对独立的油滴，受外界化学及生物微环境的影响降低，因此具有非常高的温度探测灵敏度(10.5％K-1)和温度分辨率(0.1K)。作为微型温度计，其在微小的目标环境中可以发挥温度监测的性能，甚至有望在细胞中进行温度成像的应用。
实施例5：温度敏感的比率型柔性聚合物薄膜
本例选用合成聚氨酯制备温度监测的基底材料。首先将实施例1的三线态-三线态湮灭上转换体系和参比体系共同溶解在甲苯溶液中，然后按质量比1：2的比例分别加入亚甲基双(4-环己基异氰酸酯)和聚酯多元醇。将混合液搅拌均匀，并除去其中的甲苯和溶解的气泡，然后放在60摄氏度烘箱中，避光烘干制成聚氨酯薄膜材料。接着将这种制备好的三线态-三线态湮灭的上转换聚氨酯切割成小块，封装即制成温度监测芯片，可采用人工植入的方式固定在生物体内的目标区域，进行温度的动态指示。
聚氨酯是三线态-三线态湮灭上转换体系优选的薄膜基质。在聚氨酯基质中，三线态-三线态湮灭上转换体系的染料分子的自由扩散受阻，分子间的碰撞传能依赖于聚氨酯高分子链的运动。温度升高时，高分子链的运动加剧，增加三线态-三线态湮灭上转换体系染料分子间的碰撞传能的可能性。因此，在聚氨酯薄膜中，三线态-三线态湮灭上转换发光随着温度升高而增强。而对于稀土掺杂的纳米晶参比体系，受到扩散的影响较小，近红外发光随温度的变化很缓慢(<0.1％K-1)。该实施例5中，对于1mm厚的聚氨酯薄膜，在0摄氏度到100摄氏度范围内获得了很高的温度探测灵敏度(15.6％K-1)和温度分辨率(0.1K)。该比率型温度监测器件有望在可穿戴设备及生物芯片领域实现应用。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (12)
1.一种基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料，其特征在于，该材料包括温度灵敏性响应部分和温度校准部分；其中所述温度灵敏性响应部分是基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系，它主要包括敏化剂和湮灭剂；所述温度校准部分主要包括参比体系；所述参比体系选自钕离子掺杂的稀土纳米材料、发光配合物、发光聚合物、花菁类荧光染料、罗丹明类荧光染料、氟硼二吡咯类荧光染料中的一种；所述参比体系具有近红外发光的性质。
2.根据权利要求1所述的基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料，其特征在于，所述基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系中，敏化剂与湮灭剂的摩尔比为1:1～1:1000；所述基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系和参比体系的质量比为100:1～1:100。
3.根据权利要求1所述的基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料，其特征在于，所述基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系中，敏化剂与湮灭剂的摩尔比为1:1～1:100；所述基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系和参比体系的质量比为50:1～1:50。
4.根据权利要求1所述的基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料，其特征在于，所述基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系中，敏化剂与湮灭剂的摩尔比为1:5～1:50；所述基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系和参比体系的质量比为30:1～1:20。
5.根据权利要求1所述的基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料，其特征在于，所述基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系中，敏化剂与湮灭剂的摩尔比为1:5～1:20；所述基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系和参比体系的质量比为20:1～1:10。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料，其特征在于，所述敏化剂选自氟硼二吡咯类化合物，钌、铱、钯或铂的卟啉类金属配合物，或者钌、铱、钯或铂的酞菁类金属配合物中的一种或几种；所述湮灭剂选自氟硼二吡咯类化合物、联苯类化合物或其衍生物、或者并苯类化合物或其衍生物中的一种或几种。
7.根据权利要求6所述的基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料，其特征在于，所述敏化剂选自四苯基苯并卟啉铂、八乙基卟啉钯或钯酞菁中的一种或几种；
8.根据权利要求6所述的基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料，其特征在于，所述湮灭剂选自旋转抑制后的氟硼二吡咯衍生物BDM、9,10-双二苯基膦蒽、红荧烯或苝中的一种或几种；
9.根据权利要求1所述的基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料，其特征在于，所述参比体系选自以钕掺杂的稀土纳米晶NaYF4:5％Nd或部花菁染料Cy810中的一种或几种。
10.根据权利要求1所述的基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料，其特征在于，该材料为封装的溶液体系、水分散的纳米体系或柔性薄膜，其中，
所述封装的溶液体系为：在内部封装有含有基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系和参比体系的溶液的微米级的微管；
所述水分散的纳米体系为：水分散的纳米粒子，所述基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系和参比体系共同包裹在所述纳米粒子中，或者该纳米粒子的表面还进行了靶向修饰；
所述柔性薄膜为：以基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系和参比体系作为填充材料的柔性聚合物薄膜。
11.根据权利要求10所述的基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料，其特征在于，该材料具有生物相容性；所述封装的溶液体系中的微管为碳微米管或石墨烯微管；所述水分散的纳米体系中，基于三线态-三线态湮灭的上转换发光体系和参比体系包裹在纳米粒子过程中所选的溶剂为注射级大豆油或液体石蜡，包裹材料为牛血清白蛋白、葡聚糖、聚己内酯-环氧乙烷共聚物、聚乳酸-羟基乙酸共聚物或两亲性聚乙二醇；所述柔性薄膜中的聚合物为聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚醋酸酯、聚氨酯或聚丙烯。
12.权利要求1所述的基于三线态-三线态湮灭上转换发光的温度监测材料在细胞或生物体层次的目标环境中进行温度动态指示方面的应用。
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