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納米結(jié)構(gòu)工程是一種利用納米尺度的材料和器件的特性，實現(xiàn)對光、電、磁、熱等物理量的調(diào)控和操控的技術(shù)。稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光是一種利用稀土離子的特殊能級結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)對近紅外光的吸收和轉(zhuǎn)換，發(fā)出可見光或紫外光的現(xiàn)象。稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料是一種將稀土離子摻雜在納米尺度的基質(zhì)中，形成具有上轉(zhuǎn)換發(fā)光性能的納米粒子。這種材料具有高效、穩(wěn)定、可調(diào)諧、生物相容等優(yōu)點，可以用于生物醫(yī)學領(lǐng)域的多種應(yīng)用，如成像、診斷、治療等。

利用納米結(jié)構(gòu)工程實現(xiàn)對稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料的生物醫(yī)學應(yīng)用。在NaYF4:Yb/Er/Tm三色上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米晶表面修飾抗體和藥物分子，形成具有靶向和治療功能的生物醫(yī)學探針，成功地在小鼠體內(nèi)實現(xiàn)了腫瘤細胞的標記和消滅。該方法利用了上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米晶體在近紅外激光下產(chǎn)生高能量紫外線和可見光的特性，既可以實現(xiàn)對腫瘤細胞的高分辨率成像，又可以通過光熱效應(yīng)和光動力效應(yīng)誘導腫瘤細胞的死亡，實現(xiàn)了一種高效的光診療一體化平臺。

參考文獻：

[1]Controlling upconversion in emerging multilayer core-shell nanostructures: from fundamentals to frontier applications.

[2]S. Liu, L. Yan, J. Huang, Q. Y. Zhang*, and B. Zhou*, Chem. Soc. Rev., 51, 1729-1765 (2022).

https://doi.org/10.1039/D1CS00753J