حسگر تبديل افزايشي فركانس اكسيژن

Upconversion Oxygen Sensor

سنسورهاي زيستي نانوفوتونيكي با قابليت برانگيزش با منابع نوري فروسرخ نزديك با ويژگي هايي از جمله قرار گرفتن منبع برانگيزش در پنجره اول اپتيكي بافت، كمينه بودن ميزان آسيب و عمق نفوذ بالا در كاربردهاي بسياري مورد توجه قرار گرفته اند. در اينجا با تركيب نانوذرات تبديل افزايشي فركانس NaYF4; Yb3+, Tm3+ و كمپلكس پروفيرين پلاتين، حسگر فوتونيكي اكسيژن توسعه داده شده است كه قابليت برانگيزش با منبع نوري فروسرخ نزديك 980 نانومتر را دارد. نانوذرات تبديل افزايشي فركانس با مكانيزم انتقال انرژي فورستر انرژي فوتون هاي ورودي 980 نانومتر را به كمپلكس پلاتين منتقل كرده و تابش قرمز رنگ نهايي حسگر، حساس به اكسيژن بوده و تابع كار آن با فناوري طيف سنجي تفكيك زماني بدست آمده است.

NIR excited nanophotonic biosensors have attracted attentions since their excitation wavelength lies in the first optical window of the tissue where there is low tissue destruction and consequently have high penetration depth. Here, we develop photonic oxygen sensor by combination of NaYF4; Yb3+, Tm3+ upconversion nanoparticles and platinum porphyrin complex capable of excitation with 980 nm NIR source.  Upconversion nanoparticles transfer the energy of 980 nm photons to platinum complex via Förster resonance energy transfer which the sensor red emission is oxygen sensitive and the work function achieved using time- resolved spectroscopy.