洪 颖，方 静，2，王金陵，2*，朱园园，2

（1.金陵海关技术中心，南京 210038；2.江苏扬子检验认证有限公司，南京 210038）

稀土上转换发光材料（Upconversion Nanoparticles，UCNPs）具有低毒性、高化学稳定性等优点；但其存在发光效率较低的缺点。鉴于此，国内外学者研究了很多提高发光效率的方法，其中制备核壳结构引起了广泛关注。核壳结构可以减弱有害交叉弛豫、抑制表面猝灭效应等方法，有效增强上转换发光效率；还可以调控发光颜色和荧光寿命。核壳上转换发光材料因其优异的发光性能，获得了快速发展和广泛的应用。

1 核壳上转换发光材料简介

在常规仅具有单一核结构的UCNPs 中，镧系元素离子极易通过能量迁移到表面淬灭中心，失去激发与发射能量，从而减弱发射强度。分层设计的核/壳结构，可以通过阻止表面和周围淬灭中心的发射来解决这一问题。

核壳UCNPs 是一种由内核和外壳组装而成的复合材料。其内核一般由微米或者纳米材料组成，内核和外壳之间通过化学键或其他作用力连接[1-2]，在内核上包裹一层或者多层的材料形成外壳。核壳上转换发光材料不仅保留了UCNPs 的光学完整性，而且赋予了UCNPs 增强的光收集性、多色可调性、光动力学治疗新功能，在很多领域都得到了广泛的应用。

2 核壳结构的分类

核壳结构根据壳层的生长方式，分为外延壳层和非外延壳层。惰性壳层、活性壳层和多层壳层属于外延壳层；非外延壳层一般指二氧化硅（SiO2）壳层、金属/金属氧化物壳层等，如图1 所示[2]。

图1 具有不同壳层类型的核壳UCNPs 示意图