近日，课题组在比率型稀土荧光温度探针的研究中取得进展，相关成果以“Excitation-power dependence of lanthanide-based ratiometric luminescent nanothermometry”为题发表在国际知名期刊《Nano Letters》上。论文第一作者为贾陌尘研究员，通讯作者为

哈尔滨工业大学陈冠英教授，郑州大学物理学院为论文第一单位。

比率型稀土荧光温度探针因其在纳米尺度远程测温中的独特优势而备受关注。然而，其性能对激发功率的依赖性却长期被忽视。在这项工作中，研究人员针对比率型稀土荧光温度探针的激发功率依赖性展开了深入研究。由于两种荧光发射涉及不同的非线性光物理过程，其对激发功率密度的响应存在差异，这会导致在实际温度不变的情况下，荧光强度比（LIR）随激发功率密度的波动而改变，从而使先前建立的校准曲线不再适用，严重影响温度测量的准确性。通过理论分析和实验验证，研究揭示了不同斜率因子与激发功率密度所引起的本征偏差，并根据激发功率密度与LIR之间在不同温度下呈现的指数关系，建立了适用于任意激发功率密度的新校准曲线模型。此外，还探究了激发功率密度对绝对热灵敏度和相对热灵敏度的影响，为优化比率型荧光温度探针并实现精准测温提供了新见解。

该工作得到国家自然科学基金、国家博士后基金等项目的支持。

文章链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.nanolett.4c05036