NIR‐II 환원 원소 발광 수명 기반 정확한 생체 내 나노열측정

발광 나노열측정은 생물학적 미세환경에서 나노미터 공간 해상도로 비침습적으로 온도를 조사하는 데 유망합니다. 그러나 조직의 파장 및 온도 의존적 흡수와 산란은 측정된 스펙트럼 프로파일을 왜곡하여 전통적인 발광 나노열측정기(비율, 강도, 밴드 형태 또는 스펙트럼 이동)가 생체 내 온도 측정에 문제를 야기합니다. 본 연구에서는 NIR-II 발광 수명을 통해 다양한 조직 깊이에서 정확하고 신뢰할 수 있는 온도 판독을 제공할 수 있는 환원 원소 기반 나노열측정기의 일종을 설명합니다. 이를 위해, 열감응성 환원 원소 쌍(이트륨 및 네오디뮴)이 얇은 중앙 껍질(플루오르화 나트륨, 1 nm)에 공간적으로 고정된 비활성 코어/활성 껍질/비활성 껍질 구조의 미세 나노입자(크기, 13.5 nm)가 설계되어 주위 환경에 균일하게 밀접하게 위치하면서도 최외곽 칼슘 플루오르 껍질(CaF2, ≈2.5 nm)로 보호됩니다. 이 삼원 구조는 나노열측정기가 생물학적 조직의 최대 4 mm 깊이에서 온도 변화를 일관되게 해소할 수 있게 하며, 생리학적 온도 범위(10-64 °C)에서 1.4-1.1% °C-1의 높은 상대 온도 민감도를 가집니다. 이러한 수명 기반 열감응성 나노 프로브는 생체 내 마우스 염증 진단을 가능하게 하며, 나노 프로브가 조사한 영역의 정확한 온도 분포 프로파일을 매핑할 수 있습니다.