Смешанно-металлические металл-органические координационные полимеры на основе лантаноидов с апконверсионной люминесценцией
В работе синтезированы координационные полимеры, включающие три типа ионов лантаноидов: иттербий (Yb3+), тербий (Tb3+) и европий (Eu3+). Структура материала жестко фиксирует расстояние между атомами, что обеспечивает предсказуемую и эффективную передачу энергии между ними. Под действием облучения в ближнем инфракрасном диапазоне NIR-I (980 нм) материал демонстрирует эффективную апконверсионную люминесценцию, то есть преобразование двух фотонов низкой энергии в один фотон видимого света. Yb3+ выступает в роли сенсибилизатора, поглощая NIR-излучение и передавая энергию на Tb3+, который дает зеленое свечение. Важно, что материал демонстрирует исключительную устойчивость под действием лазерного излучения и свечение остается стабильным в течение длительного времени.
Благодаря высокой химической стабильности в водной среде и биосовместимости (тесты на рыбах Данио рерио не выявили токсичности даже при высоких дозах), материал был успешно применен для in vivo визуализации. Микрочастицы MOF вводились в желудок рыб Данио, и их зеленое свечение четко наблюдалось как под микроскопом, так и невооруженным глазом при облучении лазером 980 нм. Наиболее неожиданным результатом стало наблюдение четырехфотонного апконверсионного процесса при возбуждении в глубоком инфракрасном диапазоне NIR-III (1960 нм), что является первым примером для координационных соединений лантаноидов.
Статья опубликована в журнале Journal of the American Chemical Society .
По материалам исследования:
“В России создали новую молекулу для медицинских исследований”, Наука Mail, 10.04.2026, Новости РНФ, 10.04.2026
“Новый люминесцентный материал позволит глубже заглянуть в живые ткани для медицинской диагностики”, Пресс-служба РНФ, 10.04.2026
Выполнено при финансовой поддержке Российского научного фонда.
Источник: Пресс –служба ИНХ СО РАН