研究人员开发了用于高精度热感测的双激励解码策略

发光纳米温度计是一种检测体内温度的非侵入性方法，在生物学和纳米医学研究中很重要。传统的比例测温方法通常使用两种具有不同热响应的非重叠发射的强度比作为测温参数。但是，这种方法在深组织温度读取中的准确性非常低。

在《高等科学》上发表的一项研究中，由中国科学院福建物质结构研究所(FJIRSM)的陈学元教授领导的研究小组提出了一种新颖的高精度热激励双激励解码策略。感应。

此策略基于包含自组装的NIR量子点(QD)和Nd 3+掺杂的氟化物纳米晶体(NC)的杂化纳米复合材料，其中将相同波长下的两种发射的强度比定义为测温参数，以避免来自波长的有害干扰-和温度相关的光子在组织中的衰减。

研究人员精心设计了由NIR QD和NC组成的杂化纳米复合材料，以获取分别归因于QD和NC的1057 nm处两个重叠发射的强度比，作为808 nm激发下的测温参数。

得益于QD和NC之间不同的吸收特性，可以通过双重激发解码策略轻松地解码重叠的发射信号，以获取它们的强度比，该双重激发策略采用另一条830 nm激光束，遵循与808 nm激光相同的光路来完全激发QD。

此外，研究人员在概念验证的离体实验中证实，在组织的检测深度约为1.1 mm时，这种双重激励解码策略能够以约2.3的小误差实现高精度的温度读数。 °C，接近温度计的热分辨率(〜1.8°C)。

相比之下，在相同的实验条件下，传统的比例式测温模式分别基于QD和NC在1025和863 nm处的不重叠发射，因此发生了约43.0°C的大误差。

所提出的热感测策略可以使来自组织中与波长有关的光子衰减的有害干扰最小化。