纳米流体的热性能使用水友性和疏水性LiYF4:Yb/Er向上转换纳米粒子
João M Gonçalves1,2, Ana R N Bastos1, Sidney J L Ribeiro3
1Department of Physics, CICECO - Aveiro Institute of Materials, University of Aveiro Aveiro 3810-193 Portugal rferreira@ua.pt.
Nanoscale advances
|February 29, 2024
概括
氨酸的修饰增强了生物应用的发光纳米粒子 (UCNPs). 这种表面变化提高了水的分散性和热传感精度,使它们适合生物温度测量.
科学领域:
- 纳米技术 纳米技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 发光纳米粒子为生物热传感提供了潜力.
- 它们在水中的不良分散性限制了它们在生物系统中的应用.
- 表面修饰可以改善纳米粒子特性,用于生物应用.
研究的目的:
- 研究囊蛋白修饰对LiYF4:Er3+/Yb3+上转化纳米粒子 (UCNPs) 的热传感能力的影响.
- 为了评估用氨酸修饰的UCNP的水分散性和热性质.
- 评估这些修改后的UCNP作为生物环境中的热探测器的适用性.
主要方法:
- 合成LiYF4:Er3+/Yb3+向上转换纳米粒子 (UCNPs).
- 用油酸盐和氨酸修改UCNP的表面.
- 在环素和水中UCNP的分散.
- 使用上转换排放的温度传感.
- 测量纳米流体的导热率和热阻.
主要成果:
- 与油酸覆盖的UCNP相比,用氨酸修饰的UCNP表现出更好的水分散性.
- 用氨酸修饰的UCNP显示了增强的温度感应,不确定性低 (0.5K),比酸覆盖的UCNP (0.8K) 高.
- 氨酸修饰改变了热特性,增加了导热率,并部分防止了热传递.
结论:
- 氨酸修饰是一种有效的策略,可以提高升级纳米颗粒的水分散性和热传感性能.
- 这些修改后的UCNP显示出作为生物应用的准确和可靠的热探测器的希望.
- 表面化学在调整基于纳米粒子系统的热传输特性方面发挥着至关重要的作用.
