ИСТИНА

Метод люминесцентной термометрии при исследовании биологических объектов в последнее время находит все большее применение. Однако есть проблема, существенно сдерживающая прогресс в этой области. Она связана с тем, что при возбуждении сигнала люминесценции в видимом диапазоне в спектре оптического отклика реальных биологических сред всегда присутствует сигнал аутолюминесценции, которая перекрывается со спектром фотолюминесценции большинства наночастиц-термосенсоров. Одним из наиболее эффективных способов устранить эту проблему является использование в качестве сенсоров температуры люминесцирующих комплексов на основе редкоземельных элементов (РЗЭ). В этих комплексах можно реализовать режим возбуждения антистоксовой (апконверсионной) люминесценции при возбуждении сигнала в ближнем ИК-диапазоне. При этом сигнал аутолюминесценции биологической среды не возбуждается. Люминесцентный отклик таких комплексов зависит от температуры, что позволяет использовать их в качестве термосенсоров. В данной работе в качестве сенсора локальной температуры среды использовались нанокомплексы NaYF4:Yb3+/Tm3+ с апконверсионной люминесценцией. Зондирование среды осуществлялось через приемо-передающий световодный кабель. Для определения температуры были использованы зависимости параметров кинетических кривых затухания люминесценции при возбуждении интенсивным наносекундным лазерным излучением на длине волны 975 нм, а также соотношение интенсивностей полос люминесценции термически связанных уровней. Предлагаемый метод апробирован на разных биологических средах, включая воду, плазму крови, мышечную ткань. Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 25-22-00411, https://rscf.ru/project/25-22-00411/