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荧光上转换纳米材料在光动力检测及治疗癌症方面的应用
上转换发光,即:反-斯托克斯发光(Anti-Stokes),由斯托克斯定律而来。斯托克斯定律认为材料只能受到高能量的光激发,发出低能量的光,换句话说,就是波长短的频率高的激发出波长长的频率低的光。比如紫外线激发发出可见光,或者蓝光激发出黄色光,或者可见光激发出红外线。但是后来人们发现,其实有些材料可以实现与上述定律正好相反的发光效果,于是我们称其为反斯托克斯发光,又称上转换发光。
作为微创的光疗方法,光动力学治疗有着重要的临床价值。近年来,荧光上转换纳米粒子(UCNPs)在光动力治疗领域脱颖而出。在组织穿透能力强的近红外(NIR)光激发下,UCNPs可以发射高能量的可见光,通过能量共振转移激活周围的光敏剂(PS)分子产生单线态氧杀死癌细胞,达到治疗的效果。基于UCNPs的光动力学疗法可以克服传统光动力疗法中光敏剂难输运,难靶向和难以治疗深层组织的缺点。此外,UCNPs可以和其它诊疗分子相结合,达到协同治疗和诊疗一体化的目的。
上转换纳米材料可以用作生物监测,药物治疗,CT、MRI等等标记。