上轉換發光材料是一種吸收兩個或兩個以上低頻率光子而發射一個高頻率光子的光致發光材料，也就是一種在紅外光激發下能發出可見光的發光材料。因為它所吸收的光子能量低于所發射的光子能量，違背了經典的 Stokes定律，所以又稱之為反Stokes定律發光材料。稀土摻雜的 NaYF上轉換熒光粉由于優良的化學以及發光性能，包括低聲子能量、窄發射峰，長熒光壽命，較強的光穩定性和低毒性，近幾年來已成為研究熱點。其中，锏系元素摻雜的NaYF,納米晶是常用的上轉換發光材料,它們的合成以及生物應用被廣泛研究。·率的上轉換發光一直是人們研究的重點。實際上，影響上轉換發光效率的因素有很多。當前，得到普遍*的因素有:基質材料的特性、激活劑的濃度、敏化劑的摻入與否、敏化劑的濃度、溫度、材料的制備方法、材料的晶化度、發光粉的粒子形貌、發光粉的粒子尺寸等。
上轉換材料的合成
高溫固相法合成法⒉.水熱合成法3.溶膠-凝膠法4.共沉淀法
高溫固相法合成法
利用所需氧化物高純粉料,按化學計量比配料混合均勻，經高溫煅燒后形成具有一定粒度的上轉換發光粉料[16]。是目前合成上轉換材料的主要方法之一。
影響因素:溫度、壓力、反應時間、添加劑。
優點:微晶的晶體質量優良，表面缺陷少，發光效率高，操優點:微晶的晶體質量優良，表面缺陷少，發光效率高，操作簡便，工藝成熟，便于進行工業化。
缺點:需要較高的溫度，材料容易被氧化，合成的粉體燒結性能不理想。
應用:合成眾多的上轉換發光材料，如:蹄酸鹽玻璃、ZBLAN玻璃、鉍酸鹽玻璃、硼酸鹽玻璃、氧氯鉍鍺酸鹽玻璃等
上轉換激發波長：808nm，980nm，1560nm，
發射波長：365/450/470nm藍光，540/650nm綠光， 650nm紅光
分水溶和油溶（環己烷）
水溶上轉換納米顆粒980nm激發/808激發
水溶上轉換NaYF4:Yb,Er 980激發綠光
氨基修飾上轉換納米顆粒980nm激發/808激發，綠光，藍光，紅光
羧基修飾上轉換納米顆粒980nm激發/808激發，綠光，藍光，紅光
聚乙二醇PEG包裹上轉換納米顆粒980nm激發/808激發，綠光，藍光，紅光
油溶上轉換納米顆粒980nm激發/808激發，綠光，藍光，紅光
二氧化硅包裹上轉換納米顆粒980nm激發/808激發，綠光，藍光，紅光
SiO2包裹上轉換納米顆粒980nm激發/808激發，綠光，藍光，紅光
聚丙烯酸PAA修飾上轉換納米顆粒980nm激發/808激發，綠光，藍光，紅光
油酸修飾上轉換納米顆粒980nm激發/808激發，綠光，藍光，紅光
紅色熒光上轉換納米顆粒980nm激發/808激發
綠色熒光上轉換納米顆粒980nm激發/808激發
藍色熒光上轉換納米顆粒980nm激發/808激發
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