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论文中英文摘要
作者姓名：王猛论文题目：稀土掺杂上转换发光纳米颗粒的合成及其在生物分析中的应用作者简介：王猛，男，1983年1月出生，2007年3月师从于东北大学徐淑坤教授，于2011年1月获博士学位。
中
文
摘
要
稀土掺杂上转换发光纳米颗粒是一类重要的发光材料，它可以通过双光子或多光子机制将低频率的激发光转换成高频率的发射光。近年来，上转换纳米颗粒作为一种新型的生物标记物在生物方面的应用倍受人们关注。与传统的荧光标记物（如有机染料、量子点等）所不同，上转换纳米颗粒的激发光为红外光，可以有效避免生物体自体荧光的干扰，从而提高检测的灵敏度及信噪比。红外光对生物组织还有良好的穿透能力，对生物样品造成光损伤也较小。另外，上转换纳米颗粒还具有毒性低、稳定性好、发光强度高、Stokes位移大等优点，在生物标记和生物检测等领域有着非常好的应用潜力。迄今为止，Yb3Er3、Yb3Tm3离子掺杂的NaYF4上转换材料被公认为是所有上转换材料中发光效率最高的。因此，合成出高质量的稀土掺杂NaYF4上转换纳米颗粒是使其在生物等领域广泛应用的前提，具有十分重要的研究意义。本项研究分别采用络合共沉淀法、热分解法以及溶剂热法合成了NaYF4YbEr上转换纳米颗粒，并对反应机理进行了探讨。考察了反应条件对纳米颗粒的粒径、晶体类型以及发光强度等性能的影响。其中，采用溶剂热法合成的纳米颗粒具有粒径较小、晶型较纯、发光强度高等优点，在生物标记等应用中更具优势。又将NaYbF4作为发光基质材料，合成了Er3、Tm3、Ho3离子单掺杂以及双掺杂的NaYbF4上转换纳米颗粒。这些纳米颗粒在980
m红外光的激发下能够产生橙、黄、绿、青、蓝、紫六种颜色的发光，在多色标记和多元分析中有着广阔的应用前景。另外，将几种亲水性的聚合物作为配体，利用溶剂热法合成了表面聚合物包覆的亲水性NaYF4YbEr上转换纳米颗粒。采用经典的Stber法将合成的上转换纳米颗粒表面包覆SiO2并氨基化修饰，使其具有良好的水溶性和生物相容性。将氨基修饰纳米颗粒与兔抗人CEA8抗体偶联，通过HeLa细胞表面的CEA抗原与兔抗人CEA8抗体之间的特异性结合，实现了上转换纳米颗粒对HeLa活细胞的免疫标记与成像。该免疫标记具有特异性良好、时效性高、无自体荧光干扰等优点。
f将兔抗羊IgG偶联的NaYF4YbEr纳米颗粒作为能量的供体、人IgG偶联的纳米金作为能量的受体，构建了二者之间的发光共振能量转移体系，并探讨了该过程的机理。建立r