近日，我校物理与光电技术学院赵小奇博士等完成的2篇研究论文《UpconvertingCeO₂: Yb³⁺/Tm³⁺hollow nanospheres forphoto-thermal sterilization and deep-tissue imaging in the first biologicalwindow》和《Simultaneouslycontrolling phase, morphology and up-conversion luminescence via lanthanidedoping in Bi₂O₃: Yb³⁺/Tm³⁺nanoparticles》分别于2019年7月和10月在材料科学类国际权威期刊《CeramicsInternational》上在线发表。该期刊在2019年中国科学院SCI期刊分区中属于材料科学类1区Top期刊，影响因子为3.45。

引自Ceram. Int.2019, 45, 21910-21916.和Ceram.Int.,https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2019.10.022.

Tm³⁺的长波段上转换发光（650-850nm）位于“第一生物窗口区”，组织穿透深度大，生物背景荧光干扰小，在光学生物成像方面具有很好的应用前景。然而，由于Tm³⁺的阶梯状f电子能级排布，其上转换光谱通常表现为紫外-可见-近红外多谱带特性。CeO₂和Bi₂O₃的禁带宽度较窄，利用基质对Tm³⁺短波发光的重吸收作用，可以有效地得到Tm³⁺650-850 nm长波长上转换发射光谱。同时，Ce⁴⁺和Bi³⁺的离子半径与大多数三价稀土离子相当，使得含Ce⁴⁺和Bi³⁺的无机材料具有良好的稀土离子可溶性，可以实现较高的掺杂浓度而不产生杂质相。这两项研究成果用尿素共沉淀法合成了空心核壳结构CeO₂:Yb³⁺/Tm³⁺和花状Bi₂O₃:Yb³⁺/Tm³⁺上转换纳米颗粒，对纳米粒子的尺寸控制，形貌演变以及上转换红光-近红外双谱带发光的实现途径进行了详细的研究。并进一步探究了CeO₂:Yb³⁺/Tm³⁺核壳结构纳米球在980nm照射下对大肠杆菌的光热杀伤效果，以及在生物组织成像中的潜在应用。（科技处、物理与光电技术学院 文/董宇 图/赵小奇 审核/王晓玲）

全文链接：

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0272884219328597

2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0272884219320243