以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为表面活性剂, 利用溶剂热法合成了NaYF4∶20%Yb3+, 3%Er3+(摩尔分数)的上转换发光纳米粒子。利用扫描电子显微镜对粒子的形貌进行了表征, 结果表明纳米颗粒的尺寸在30～40 nm, 分布比较均匀。在980 nm红外光的激发下, 样品能够发出肉眼可见的明亮的黄色上转换荧光。样品可以较好地分散在水溶液中形成透明澄清的溶液。利用MTT实验测量了不同给药浓度下NaYF4纳米粒子是否对HeLa细胞具有生物毒性。结果表明: PVP修饰的NaYF4∶Yb3+/Er3+上转换发光纳米粒子具有较好的生物兼容性, 对HeLa细胞无生物毒性, 在生物荧光标记领域具有潜在的应用价值。

利用光谱分析手段研究了熔融淬火法制备的Tm和Yb共掺杂的重金属氟化物玻璃ZrF4-BaF2-LaF3-A1F3-NaF的上转换发光性质.在980 nm连续激光的激发下，观察到了较强的363 nm(1D2→3H6)，347nm(1I6→3F4)和291 nm(1I6→3H6)的紫外上转换发光，以及中心位于454 nm，475 nm，643 nm，687 nm和 804 nm的上转换荧光.这些上转换发射所对应的f－f跃迁为1D2→3F4，1G4→3H6，1G4→3F4，3F3→3H6和 3H4→3H6.根据上转换发光强度随泵浦光功率的双对数变化关系得到，347 nm和363 nm的发光分别属于5光子和4光子上转换过程.结果表明：Tm和Yb共掺杂的ZrF4-BaF2-LaF3-A1F3-NaF玻璃可以有效地把近红外波段的激光转化成紫外波段的光.

利用溶剂热法合成了NaYF4∶20%Yb,0.5%Tm上转换发光纳米粒子(UCNPs), 用扫描电子显微镜、X射线衍射分析、发光光谱测量等手段对水溶性纳米颗粒进行了形貌和发光性质表征。结果表明, UCNPs是纯立方相的NaYF4, 尺寸均匀分布在30 nm左右。在980 nm红外光的激发下, UCNPs能够发出肉眼可见的明亮的蓝紫色光。发射光谱中最强发射峰在479 nm, 来源于Tm3+离子的1G4→3H6发射, 并且给出了UCNPs的上转换发光机制。利用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为表面活性剂所制备的上转换发光纳米颗粒具有良好的水溶性, 尺寸较小, 在生物荧光标记领域具有潜在的应用价值。