CN110804434B - 一种可靶向识别肺鳞癌的稀土探针及其制备方法和应用 - Google Patents

一种可靶向识别肺鳞癌的稀土探针及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种可靶向识别肺鳞癌的稀土探针及其制备方法和应用，所述稀土探针由具有近红外二区荧光成像元素的镧系氟氧化物对具有上转换发光元素的镧系氟氧化物进行包覆形成核壳结构，其结构通式为：ReOF:Ln@ReOF:Ln′，其中，Re、Ln和Ln′均为镧系元素。该稀土探针同时具有较好的上转换发光性能和近红外二区荧光性能，其荧光强度较强、上转换荧光颜色可调，能够实现双模成像效果，是一种荧光性能优良的纳米探针，具有良好的发光效果。

Description

一种可靶向识别肺鳞癌的稀土探针及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于生物材料技术领域，具体涉及一种可靶向识别肺鳞癌的稀土探针及其制备方法和应用。
背景技术
短波红外光谱窗的成像可以观察活体动物体内深处的活动过程。最近的研究表明，短波红外(short-wave infrared，SWIR)成像提供了前所未有的成像机会，包括生命体征的无接触监测、微血管血流图的生成、实时代谢成像和分子靶向成像。然而，尽管高亮度的SWIR荧光团已被开发用于临床前研究，但由于传统观念认为没有临床批准的荧光团可用，其在临床中的应用受到了阻碍。
近红外(NIR，700-1000nm)荧光成像为大量临床前和临床应用提供了新技术。与计算机断层扫描(CT)、正电子发射断层扫描(PET)和磁共振等传统的诊断成像技术相比，近红外荧光成像提供了一种低成本、高灵敏度的实时分子成像方法。许多近红外荧光分子都是商业可用的，并且表现出高亮度，能够靶向一系列生物底物。在这些染料中，吲哚菁绿(Indocyanine green，ICG)自1959年起已被美国食品与药物管理局批准临床使用。ICG和其它近红外染料，例如IRDye 800CW，是重建和搭桥手术中应用荧光血管造影术和灌注评估、淋巴水肿中的转移淋巴结定位和淋巴运输跟踪、肿瘤定位和手术边缘评估等300多项应用的临床试验中的研究对象。最近的研究显示，将荧光成像拓展至短波红外波长可以更好地提升近红外成像的优势。
SWIR中低水平的背景组织自荧光增强了对目标荧光团的成像灵敏度，与近红外荧光成像相比，其独特的组织吸收和散射特性也在增加穿透深度深度的同时提高了结构对比度。然而，由于SWIR检测技术的可用性有限，且需要食品药品监督管理局(Food and DrugAdministration，FDA)批准的在SWIR光谱区域内具有峰值发射的荧光团，因此阻碍了将SWIR荧光成像应用于临床。
理想的荧光探针应具备以下条件：a.粒径小且均匀(小于50nm)；b.具有良好的水溶性和生物相匹配性，毒性低，对生物体功能几乎没有影响；c.具有良好的光化学稳定性，不易被光解或漂白；d.低能量激发，发射光谱特性突出，荧光量子产率高；e.具有良好的组织穿透能力。稀土上转换荧光纳米材料作为新型的荧光探针材料近几年引起了研究者的高度兴趣，它具备了稀土发光材料的普遍优点，如光化学稳定性好、发射谱带窄、发光寿命长、Stokes位移大、生物毒性小等。此外，其最大的优势在于利用近红外激光器作为激发光源，具有较强的组织穿透能力，对细胞或生物组织的损伤小，并且几乎没有背景荧光干扰，使其应用在生物活体荧光成像上成为可能，活体荧光成像技术可以使研究人员直接观察动物体内的基因表达和细胞活动，因此对稀土上转换荧光纳米材料的研究具有重大意义。
作为荧光稀土化合物，仅仅具有一种功能存在很多局限性。为了实现其在生物及其他相关领域的深度应用，对其在医学方面的应用进行拓展成了一种趋势。如何将合成的荧光探针应用于真正的临床治疗，仍然需要进一步探讨研究。
综上，合成具有普遍适用性、可大批量生产的靶向识别肺鳞癌的近红外二区荧光成像稀土探针具有重要意义。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种可靶向识别肺鳞癌的稀土探针及其制备方法和应用。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
本发明实施例提供了一种可靶向识别肺鳞癌的稀土探针，所述稀土探针由具有近红外二区荧光成像元素的镧系氟氧化物对具有上转换发光元素的镧系氟氧化物进行包覆形成核壳结构，其结构通式为：ReOF:Ln@ReOF:Ln′，其中，Re、Ln和Ln′均为镧系元素。
在本发明的一个实施例中，Re为La、Lu、Y中的一种或多种。
在本发明的一个实施例中，Ln为Yb和Er、Yb和Ho、Yb和Tm、Yb和Pr、Ce和Er、Ce和Ho、Ce和Tm、Ce和Pr中的一种或多种。
在本发明的一个实施例中，Ln′为Yb和Nd、Yb和Er、Yb和Tm、Ce和Nd、Ce和Er、Ce和Tm中的一种或多种。
在本发明的一个实施例中，所述稀土探针的粒径为100～200nm。
本发明的另一个实施例提供了一种可靶向识别肺鳞癌的稀土探针的制备方法，包括步骤：
S1、称取1.5～3g尿素溶解于30～50ml去离子水中并同时加入Ln1(NO3)3、Ln2(NO3)3和Ln3(NO3)3，之后加入0.08～0.12g的KF，搅拌至溶液均匀后，将溶液封装并置于70～95℃的水浴中进行共沉淀反应，反应时间为2～4h，反应结束后对反应产物进行离心分离并干燥，得到核前驱体ReOHCO3F:Ln；
S2、将所述核前驱体ReOHCO3F:Ln溶于30～50ml去离子水中并同时加入Ln1(NO3)3、Ln2(NO3)3和Ln4(NO3)3，之后依次加入1.5～3g尿素和0.08～0.12g的KF，搅拌至溶液均匀后，将溶液封装并置于70～95℃的水浴中进行共沉淀反应，反应时间为2～4h，反应结束后对反应产物进行离心分离并干燥，得到核壳结构前驱体Ln@ReOHCO3F:Ln′；
S3、将所述核壳结构前驱体Ln@ReOHCO3F:Ln′在400-600℃的空气中煅烧3～5h，生成稀土探针ReOF:Ln@ReOF:Ln′；其中，Re、Ln′、Ln1、Ln2、Ln3、Ln4均为镧系元素。
在本发明的一个实施例中，Ln1为Y、La、Lu中的任一种，Ln2为Yb、Ce中的任一种，Ln3为Er、Ho、Tm、Pr中的任一种，Ln4为Nd、Er、Tm中的任一种；
Re为La、Lu、Y中的至少一种，Ln为Yb和Er、Yb和Ho、Yb和Tm、Yb和Pr、Ce和Er、Ce和Ho、Ce和Tm、Ce和Pr中的一种或多种，Ln′为Yb和Nd、Yb和Er、Yb和Tm、Ce和Nd、Ce和Er、Ce和Tm中的一种或多种。
在本发明的一个实施例中，步骤S1包括：
称取1.5g尿素溶解于50ml去离子水中并同时加入0.5mmol的Y(NO3)3、0.5mmol的Yb(NO3)3和0.5mmol的Er(NO3)3，之后加入0.1g的KF，搅拌至溶液均匀后，将溶液封装并置于90℃的水浴中进行共沉淀反应，反应时间为3h，反应结束后对反应产物进行离心分离并干燥，得到核前驱体YOHCO3F:Yb/Er。
在本发明的一个实施例中，步骤S2包括：
将所述核前驱体YOHCO3F:Yb/Er溶于50ml去离子水中并同时加入0.5mmol的Y(NO3)3、0.5mmol的Yb(NO3)3和0.5mmol的Nd(NO3)3，之后依次加入1.5g尿素和0.1g的KF，搅拌至溶液均匀后，将溶液封装并置于90℃的水浴中进行共沉淀反应，反应时间为3h，反应结束后对反应产物进行离心分离并干燥，得到核壳结构前驱体YOHCO3F:Yb/Er@YOHCO3F:Yb/Nd。
本发明的再一个实施例提供了一种如上述实施例所述的可靶向识别肺鳞癌的稀土探针作为标记并定位肿瘤组织、癌组织、癌旁组织和正常组织的标记物的应用，以及作为导航手术切除肿瘤组织、癌组织和癌旁组织的导航物的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、本发明的稀土探针同时具有较好的上转换发光性能和近红外二区荧光性能，其荧光强度较强、上转换荧光颜色可调，能够实现双模成像效果，是一种荧光性能优良的纳米探针，具有良好的发光效果。
2、本发明的稀土探针采用共沉淀法制备得到，共沉淀法产物纯度高、粒径均匀、操作简单易行且制备过程绿色环保，生成的核壳纳米稀土探针的分散性较好。
3、本发明的稀土探针由于具有较强的荧光强度和可调的上转化荧光颜色，近红外二区的标记效果特异性较强，因此能够对肿瘤组织、癌组织、癌旁组织和正常组织进行近红外二区荧光的靶向标记和定位，用于指导手术切除肿瘤组织、癌组织和癌旁组织。
以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1为本发明实施例提供的YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd稀土探针在激发光波长为808nm时的SWIR光谱图；
图2为现有技术提供的吲哚菁绿在激发光波长为808nm时的SWIR光谱图；
图3为本发明实施例提供的稀土探针YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd的TEM图像；
图4为采用YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd和ICG标记切块组织在近红外二区小动物成像仪成像结果的对比图；
图5a-图5c为本发明实施例提供的稀土探针LaOF:Yb/Er@LaOF:Yb/Nd的TEM图像；
图6为本发明实施例提供的稀土探针LaOF:Yb/Er@LaOF:Yb/Nd在激发光波长为808nm时的SWIR光谱图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例一
本实施例提供了一种可靶向识别肺鳞癌的稀土探针，该稀土探针由具有近红外二区荧光成像元素的镧系氟氧化物对具有上转换发光元素的镧系氟氧化物进行包覆形成核壳结构，其结构通式为：ReOF:Ln@ReOF:Ln′，其中，Re、Ln和Ln′均为镧系元素。
该稀土探针由基质元素、敏化剂和激活剂这三部分形成。基质元素主要影响稀土探针的相貌，对该稀土探针发光的影响较小。激活剂包括上转化发光元素和近红外二区荧光成像元素这两部分；上转化发光元素主要是用于上转换发光，使其上转换发光为不同的颜色；近红外二区荧光成像元素为在近红外二区有发射峰的元素，用于在近红外二区荧光成像。
在该稀土探针的结构通式中，Re为基质元素，可以为La、Lu、Y中的一种或多种。Ln包括敏化剂元素和上转化发光元素，敏化剂元素可以为Yb、Ce中的任一种，上转化发光元素可以为Er、Ho、Tm、Pr中的任一种，因此，Ln可以为Yb/Er、Yb/Ho、Yb/Tm、Yb和Pr、Ce/Er、Ce/Ho、Ce/Tm、Ce和Pr中的一种或多种，其中，“/”的意思为“和”。Ln′包括敏化剂元素和近红外二区荧光成像元素，敏化剂元素可以为Yb、Ce中的任一种，近红外二区荧光成像元素可以为Nd、Er、Tm中的任一种，因此，Ln′可以为Yb/Nd、Yb/Er、Yb/Tm、Ce/Nd、Ce/Er、Ce和Tm中的一种或多种。
进一步地，该稀土探针的颗粒直径在100～200nm之间。
综上，本实施例的稀土探针同时具有较好的上转换发光性能和近红外二区荧光性能(物理化学稳定性、较低的声子能量)，其具有强烈的短波红外发射性能，荧光强度较强、上转换荧光颜色可调，能够实现双模成像效果，是一种荧光性能优良的纳米探针，可以呈现出良好的发光效果，使最先进的SWIR成像具有直接转换到临床环境的潜力，甚至优于其他商用SWIR发射器。
实施例二
本实施例提供了实施例一种可靶向识别肺鳞癌的稀土探针的制备方法，该稀土探针采用共沉淀法进行制备。
纳米材料的主要合成方法有固相法和液相法，其中液相法由于操作安全、只需较简单的设备、具有较均匀的产物而广泛使用。液相法包括共沉淀法、水热/溶剂热法、溶胶-凝胶法和高温热解法；其中，共沉淀法制备的产物具有较高的结晶度、粒度分布窄、分散性好，且产量高、装置简单易行。本实实施例中，主要采用稀土三价硝酸盐与尿素进行共沉淀，经过高温煅烧后生成较均匀的微纳米晶稀土探针。
具体地，该稀土探针的制备是以去离子水作为溶剂，稀土硝酸盐作为前驱体，在尿素、氟化钾的共同参与下，生成单分散的稀土氟氧化物前驱体，再进一步以稀土硝酸盐作为前驱体对稀土氟氧化物前驱体进行包覆得到核壳结构前驱体；最后通过煅烧生成最终的核壳结构的纳米稀土探针。
其具体包括以下步骤：
首先，将Ln2O3(镧系氧化物，99.99％)(Ln＝Y/Yb/Er/Cd/Ce/Tm/Ho/Nd)置于硝酸中溶解，加热除去多余的硝酸并用去离子水稀释。
其次，采用共沉淀法制备核前驱体ReOHCO3F:Ln。称取1.5～3g尿素溶解于30～50ml去离子水中并同时加入Ln1(NO3)3、Ln2(NO3)3和Ln3(NO3)3，之后加入0.08～0.12g的KF，搅拌至溶液均匀后，将溶液封装并置于70～95℃的水浴中进行共沉淀反应，反应时间为2～4h，反应结束后对反应产物进行离心分离并干燥，得到核前驱体ReOHCO3F:Ln。
接着，采用共沉淀法制备核壳结构前驱体Ln@ReOHCO3F:Ln′。将核前驱体ReOHCO3F:Ln溶于30～50ml去离子水中并同时加入Ln1(NO3)3、Ln2(NO3)3和Ln4(NO3)3，之后依次加入1.5～3g尿素和0.08～0.12g的KF，搅拌至溶液均匀后，将溶液封装并置于70～95℃的水浴中进行共沉淀反应，反应时间为2～4h，反应结束后对反应产物进行离心分离并干燥，得到核壳结构前驱体Ln@ReOHCO3F:Ln′。
最后，核壳结构前驱体Ln@ReOHCO3F:Ln′在400-600℃的空气中煅烧3～5h，生成稀土探针ReOF:Ln@ReOF:Ln′。
上述制备方法中，Re、Ln′、Ln1、Ln2、Ln3、Ln4均为镧系元素。具体地，Ln1为Y、La、Lu中的任一种，Ln2为Yb、Ce中的任一种，Ln3为Er、Ho、Tm、Pr中的任一种，Ln4为Nd、Er、Tm中的任一种；Re为La、Lu、Y中的至少一种，Ln为Yb和Er、Yb和Ho、Yb和Tm、Yb和Pr、Ce和Er、Ce和Ho、Ce和Tm、Ce和Pr中的一种或多种，Ln′为Yb和Nd、Yb和Er、Yb和Tm、Ce和Nd、Ce和Er、Ce和Tm中的一种或多种。
在制备该稀土探针时，需控制反应物的比例、反应时间和反应温度等因素。反应物Ln1(NO3)3、Ln2(NO3)3、Ln3(NO3)3、Ln4(NO3)3的比例是影响稀土探针发光性能的主要因素，优选地，用于核前驱体的镧系硝酸盐的总量与用于壳结构的镧系硝酸盐的总量之比为1；反应时间和反应温度是影响稀土探针形貌(粒径大小和粒径均匀性)的主要因素。另外，可通过镧系硝酸盐反应物的量来控制稀土探针的得率和产量，镧系硝酸盐反应物的量越多，产物得率越高，产量越大。
本实施例采用共沉淀法制备得到的纳米稀土探针粒径均匀，均位于100～200nm之间，并且制备得到的核壳纳米稀土探针的分散性较好、纯度较高。另外，利用共沉淀法制备稀土探针，其操作步骤简单易行，制备过程绿色环保，且该稀土探针的制备具有较高的产量，可大批量生产。
实施例三
本实施例以YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd为例对稀土探针的制备进行说明。
首先，称取1.5g尿素溶解于50ml去离子水中并同时加入0.5mmol的Y(NO3)3、0.5mmol的Yb(NO3)3和0.5mmol的Er(NO3)3，之后加入0.1g的KF，搅拌至溶液均匀后，将溶液封装并置于90℃的水浴中进行共沉淀反应，反应时间为3h，反应结束后对反应产物进行离心分离并干燥，得到核前驱体YOHCO3F:Yb/Er。
然后，将核前驱体YOHCO3F:Yb/Er溶于50ml去离子水中并同时加入0.5mmol的Y(NO3)3、0.5mmol的Yb(NO3)3和0.5mmol的Nd(NO3)3，之后依次加入1.5g尿素和0.1g的KF，搅拌至溶液均匀后，将溶液封装并置于90℃的水浴中进行共沉淀反应，反应时间为3h，反应结束后对反应产物进行离心分离并干燥，得到核壳结构前驱体YOHCO3F:Yb/Er@YOHCO3F:Yb/Nd。
最后，将此核壳结构前驱体YOHCO3F:Yb/Er@YOHCO3F:Yb/Nd在500℃空气中煅烧3小时，生成核壳结构的稀土探针YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd。
请参见图1和图2，图1为本发明实施例提供的YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd稀土探针在激发光波长为808nm时的SWIR光谱图，图2为现有技术提供的吲哚菁绿在激发光波长为808nm时的SWIR光谱图。图1说明本实施例的稀土探针YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd在近红外二区具有成像效果；图1和图2对比可见，本实施例的稀土探针YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd比商用近红外二区探针ICG具有更长的成像波长。由于在650～1450nm波长范围内生物组织吸收达到最低水平，且在此范围内成像波长越长，组织成分的光散射和自体荧光就会越少，因此，相较于在可见光(400～750nm)和传统的近红外光(NIR,750～900nm)区域成像相比，近红外二区(NIR-Ⅱ，1000～1700nm)的生物成像技术可以更好地避免组织自发荧光和光子散射等背景干扰；而在近红外二区中，由于YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd的成像波长较ICG长，因此，采用YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd可以更好地避免组织自发荧光和光子散射等背景干扰，其对生物组织的标记效果特异性也较ICG强。
请参见图3，图3为本发明实施例提供的稀土探针YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd的TEM图像。图3可以看出，本实施例的稀土探针YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd具有均匀的粒径以及良好的分散性。
实施例四
本实施例以实施例三制备得到的稀土探针YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd和商用近红外二区探针ICG分别制作标记物，并采用两种标记物对癌组织(Tumor)、癌旁组织(Para-carcinoma)、肺正常组织(Normal)进行标记以对YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd的应用进行说明。
本实施例中采用探针标记组织并进行显影。具体地，首先将稀土探针YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd和商用近红外二区探针ICG分别配制为8mg/ml的探针水溶液。然后，将术中取下的肺鳞癌组织、癌旁组织、肺正常组织均匀剪切，剪切层厚不超过1cm，用磷酸盐缓冲液(PBS)清洗表面血迹，清洗后分别加至浓度为8mg/ml的两种探针水溶液中，标记5min，再用PBS清洗3次以洗去表面粘附的探针溶液，将处理后的组织切块置于近红外二区小动物成像仪中成像并拍照进行分析。
请参见图4，图4为采用YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd和ICG标记切块组织在近红外二区小动物成像仪成像结果的对比图。其中，图4(a)为ICG的成像结果图；图4(b)为YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd的成像结果图。从图4可以观察到YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd相比ICG具有更好的靶向性和特异性，且YOF:Yb/Er@YOF:Yb/Nd在癌组织处有较强于正常组织及癌旁组织的SWIR成像信号，具有较好的显影、定位及靶向肿瘤组织的能力，这对于肿瘤定位、手术导航具有重要的意义。
因此，本发明实施例的稀土探针可以作为标记并定位肿瘤组织、癌组织、癌旁组织和正常组织的标记物，以及作为导航手术切除肿瘤组织、癌组织和癌旁组织的导航物。
实施例五
本实施例以LaOF:Yb/Er@LaOF:Yb/Nd为例对稀土探针的制备进行说明。
首先，称取3g尿素溶解于30ml去离子水中并同时加入0.5mmol的La(NO3)3、0.5mmol的Yb(NO3)3和0.5mmol的Er(NO3)3，之后加入0.12g的KF，搅拌至溶液均匀后，将溶液封装并置于95℃的水浴中进行共沉淀反应，反应时间为4h，反应结束后对反应产物进行离心分离并干燥，得到核前驱体LaOHCO3F:Yb/Er。
然后，将核前驱体LaOHCO3F:Yb/Er溶于30ml去离子水中并同时加入0.5mmol的La(NO3)3、0.5mmol的Yb(NO3)3和0.5mmol的Nd(NO3)3，之后依次加入3g尿素和0.12g的KF，搅拌至溶液均匀后，将溶液封装并置于95℃的水浴中进行共沉淀反应，反应时间为4h，反应结束后对反应产物进行离心分离并干燥，得到核壳结构前驱体LaOHCO3F:Yb/Er@LaOHCO3F:Yb/Nd。
最后，将此核壳结构前驱体LaOHCO3F:Yb/Er@LaOHCO3F:Yb/Nd在600℃空气中煅烧5小时，生成核壳结构的稀土探针LaOF:Yb/Er@LaOF:Yb/Nd。
请参见图5a-图5c，图5a-图5c为本发明实施例提供的稀土探针LaOF:Yb/Er@LaOF:Yb/Nd的TEM图像。图5a-图5c可以看出，本实施例的稀土探针LaOF:Yb/Er@LaOF:Yb/Nd具有均匀的粒径以及良好的分散性。
请参见图6，图6为本发明实施例提供的稀土探针LaOF:Yb/Er@LaOF:Yb/Nd在激发光波长为808nm时的SWIR光谱图。从图6可以看出，稀土探针LaOF:Yb/Er@LaOF:Yb/Nd均具有较长的成像波长，因此，其对生物组织的标记效果特异性也较强。
实施例六
本实施例以YOF:Yb/Pr@YOF:Yb/Er为例对稀土探针的制备进行说明。
首先，称取2g尿素溶解于40ml去离子水中并同时加入0.5mmol的Y(NO3)3、0.5mmol的Yb(NO3)3和0.5mmol的Pr(NO3)3，之后加入0.08g的KF，搅拌至溶液均匀后，将溶液封装并置于70℃的水浴中进行共沉淀反应，反应时间为2h，反应结束后对反应产物进行离心分离并干燥，得到核前驱体YOHCO3F:Yb/Pr。
然后，将核前驱体YOHCO3F:Yb/Er溶于40ml去离子水中并同时加入0.5mmol的Y(NO3)3、0.5mmol的Yb(NO3)3和0.5mmol的Er(NO3)3，之后依次加入2g尿素和0.08g的KF，搅拌至溶液均匀后，将溶液封装并置于75℃的水浴中进行共沉淀反应，反应时间为2h，反应结束后对反应产物进行离心分离并干燥，得到核壳结构前驱体YOHCO3F:Yb/Pr@YOHCO3F:Yb/Er。
最后，将此核壳结构前驱体YOHCO3F:Yb/Pr@YOHCO3F:Yb/Er在400℃空气中煅烧4小时，生成核壳结构的稀土探针YOF:Yb/Pr@YOF:Yb/Er。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种可靶向识别肺鳞癌的稀土探针，其特征在于，所述稀土探针由具有近红外二区荧光成像元素的镧系氟氧化物对具有上转换发光元素的镧系氟氧化物进行包覆形成核壳结构，其结构通式为：ReOF：Ln@ReOF：Ln′，其中，Re、Ln和Ln′均为镧系元素；Re包括基质元素La、Lu、Y中的一种或多种；Ln包括Yb/Er、Yb/Pr中的一种或多种，Yb为敏化剂元素，Er、Pr为上转化发光元素；Ln′为Yb/Nd，Yb为敏化剂元素，Nd为近红外二区荧光成像元素。
2.如权利要求1所述的可靶向识别肺鳞癌的稀土探针，其特征在于，所述稀土探针的粒径为100～200nm。
3.一种可靶向识别肺鳞癌的稀土探针的制备方法，其特征在于，包括步骤：
S1、称取1.5～3g尿素溶解于30～50ml去离子水中并同时加入Re(NO3)3、Ln2(NO3)3和Ln3(NO3)3，之后加入0.08～0.12g的KF，搅拌至溶液均匀后，将溶液封装并置于70～95℃的水浴中进行共沉淀反应，反应时间为2～4h，反应结束后对反应产物进行离心分离并干燥，得到核前驱体ReOHCO3F：Ln；
S2、将所述核前驱体ReOHCO3F：Ln溶于30～50ml去离子水中并同时加入Re(NO3)3、Ln2(NO3)3和Ln4(NO3)3，之后依次加入1.5～3g尿素和0.08～0.12g的KF，搅拌至溶液均匀后，将溶液封装并置于70～95℃的水浴中进行共沉淀反应，反应时间为2～4h，反应结束后对反应产物进行离心分离并干燥，得到核壳结构前驱体Ln@ReOHCO3F：Ln′；
S3、将所述核壳结构前驱体Ln@ReOHCO3F：Ln′在400-600℃的空气中煅烧3～5h，生成稀土探针ReOF：Ln@ReOF：Ln′；其中，Re、Ln′、Ln、Ln2、Ln3、Ln4均为镧系元素，Re包括基质元素La、Lu、Y中的一种或多种；Ln包括Yb/Er、Yb/Pr中的一种或多种，Yb为敏化剂元素，Er、Pr为上转化发光元素；Ln′为Yb/Nd，Yb为敏化剂元素，Nd为近红外二区荧光成像元素，Ln＝Ln2/Ln3，Ln′＝Ln2/Ln4。
4.如权利要求3所述的可靶向识别肺鳞癌的稀土探针的制备方法，其特征在于，步骤S1包括：
称取1.5g尿素溶解于50ml去离子水中并同时加入0.5mmol的Y(NO3)3、0.5mmol的Yb(NO3)3和0.5mmol的Er(NO3)3，之后加入0.1g的KF，搅拌至溶液均匀后，将溶液封装并置于90℃的水浴中进行共沉淀反应，反应时间为3h，反应结束后对反应产物进行离心分离并干燥，得到核前驱体YOHCO3F：Yb/Er。
5.如权利要求4所述的可靶向识别肺鳞癌的稀土探针的制备方法，其特征在于，步骤S2包括：
将所述核前驱体YOHCO3F：Yb/Er溶于50ml去离子水中并同时加入0.5mmol的Y(NO3)3、0.5mmol的Yb(NO3)3和0.5mmol的Nd(NO3)3，之后依次加入1.5g尿素和0.1g的KF，搅拌至溶液均匀后，将溶液封装并置于90℃的水浴中进行共沉淀反应，反应时间为3h，反应结束后对反应产物进行离心分离并干燥，得到核壳结构前驱体YOHCO3F：Yb/Er@YOHCO3F：Yb/Nd。
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