彭紅霞 劉志艷 胡傳躍*, 張 蕾 田修營 彭秧錫
(1湖南人文科技學院材料與環境工程學院,精細陶瓷與粉體材料湖南省重點實驗室,婁底 417000)
(2中南大學材料科學與工程學院,長沙 41000)
稀土發光材料因兼具發光性質穩定、光壽命長和生物相容性好等優點而廣泛應用于熒光標記、細胞識別與定位等領域[1]。但是,其作為惡性腫瘤精準手術治療關鍵的熒光探針,仍存在發光效率低、發光強度不足等致命問題,特別是當其光強度過低時會直接影響腫瘤組織的精確定位,使得腫瘤組織與人體正常組織的邊界模糊,導致腫瘤手術治療效果不理想,治愈率低,患者常不得不因此而承受反復手術帶來的傷害[2-3]。因此,研究開發一種低損傷、高性能的熒光探針已成為提高癌癥手術治愈率迫切需要解決的瓶頸問題。目前,提高稀土氟化物發光材料發光效率和發光強度的常用方法主要有包覆法和離子摻雜法,但這兩種方法仍存在諸多不同的缺陷。
(1)包覆法:通過在材料的表面包覆一層同質殼層 (如 NaYF4∶Yb3+,Tm3+@NaYF4和 NaGdF4∶Yb@NaGdF4∶Yb/Er)以減少材料的表面缺陷,增加發光中心的距離,降低表面熒光猝滅以提高其發光強度[4-5]。但是,該方法仍是通過調節包覆層厚度來控制發光強度的實際增強效果,殼層過厚、材料粒徑過大而限制了其在臨床醫學上的實際應用。此外,幾乎所有的包覆改性方法都面臨一個共同的難題,即在大規模合成過程中難以有效控制包覆層的厚度、完整性和勻質性。
(2)離子摻雜法是另一種改善材料發光性能的有效方法。……