[发明专利]一种提高Fe3

说明书

本发明公开了一种增强Fe₃O₄@YF₃:Yb/Er纳米颗粒发光强度的方法。采用直接沉淀法成功把具有局部表面共振效应的MoO_3‑x引入到Fe₃O₄@YF₃:Yb/Er磁‑光双功能复合材料中，利用MoO_3‑x的局部表面共振效应来提高此磁‑光双功能复合材料的发光强度。本发明的优点在于该方法避免了采用传统的掺杂、包覆和引入惰性隔层等改性技术来提高Fe₃O₄@YF₃:Yb/Er磁‑光双功能复合材料的发光性能时所遇到的各种负面影响。若该研究能实现预期目标，将彻底解决Fe₃O₄@YF₃:Eu³⁺磁‑光双功能复合材料的发光性能差的缺陷。

技术领域

本发明属于复合纳米材料技术领域，具体涉及一种提高Fe₃O₄@YF₃:Yb/Er磁-光双功能复合材料发光强度的方法。

背景技术

随着现代社会生活节奏的不断加快，人们不良的饮食习惯、心理压力大、生活作息不规律等导致癌症的发病率不断升高，治疗癌症的方法有多种多样，其中对于癌症治疗方法之一的手术依旧是最有效的方法之一，但临床医生及科研人员一直苦恼于对于肿瘤边界的精确定位，由于不能精确定位肿瘤边界，临床手术医生一般都是凭借着多年的手术经验对肿瘤组织进行切除手术，但是切除不彻底的话就会造成肿瘤的反复复发。

近年来，红外荧光成像技术因兼具独特的生物成像示踪和肿瘤细胞识别与定位功能而潜在应用于精准肿瘤手术治疗中。目前，在众多已研制出来的新型荧光探针中，磁-光多功能荧光探针Fe₃O₄@YF₃:Yb/Er由于有着毒性低、灵敏的磁响应性、高量子产率及独特的多色发光特性，而被研究人员视为理想的荧光探针。但是，该材料要真正实现临床医学应用与商业化还需解决其发光性能不足等关键科学问题。因此，研究合成一种新型高性能磁-光双功能复合材料已成为磁-光多功能荧光探针临床应用技术突破的关键。

目前，提高磁-光双功能复合材料Fe₃O₄@YF₃:Yb/Er的发光强度的常用方法主要有包覆法和离子掺杂法，但这两种方法仍存在诸多不同的缺陷。（1）表面包覆法，增加包覆层或引入惰性中间隔层后会导致复合材料的磁性大幅降低，而限制了其在临床医学上的实际应用。（2）离子掺杂法，该方法制备的复合材料中，磁性核与发光壳层仍直接接触，磁光淬灭效应难以避免，其发光强度的实际增强效果不明显。

研究者们发现，利用贵金属（金或银）的局部表面等离子共振效应（LSPR）能增强稀土发光材料的发光强度。但资源有限、价格昂贵的贵金属不能在实际中广泛应用。过渡金属氧化物MoO_3-x，由于资源广泛、价格低廉，且有较强的LSPR 效应，可通过与稀土发光材料的发射中心耦合来增强其发光强度。如何通过简单制备方法，将具有LSPR效应MoO_3-x引入到Fe₃O₄@YF₃:Yb/Er纳米颗粒中，制得新型强发光性磁-光双功能复合材料，并通过MoO_3-x隔层的作用来增强磁-光双功能复合材料发光强度是本发明所要解决的问题。

发明内容