德克萨斯州大学奥斯汀分校Michael C. Downer、Brian A. Korgel、Brandon J. Furey和墨西哥光学研究中心Ramon Carriles证明了具有光致发光特性的纳米晶体硅量子点(nc-SiQDs)在近红外(NIR)双光子激发的深度生物成像领域中具有良好的应用价值。

本文要点：

（1）实验在1.46<ℏω<1.91 eV光谱范围内（波长为850 > λ > 650 nm）利用双光子激发测定了胶体nc-SiQDs的双光子吸收截面(2PA)，并利用已知浓度的罗丹明B染料在甲醇中对直径d=1.8±0.2 nm和d =2.3±0.3 nm的c-SiQDs进行双光子激发光致发光(2PE-PL)光谱强度进行校准。

（2）对于直径较小的纳米晶体而言，其2PA的横截面也更小，并且其2PA的起始点会从体相Si的双光子间接带隙蓝移，这一点也与激子的量子限制相符。实验在多种生物组织中模拟了使用具有2PE-PL性能的nc-SiQDs进行生物成像的效率，并将其与其他量子点和分子荧光团的效率进行了比较，发现它们在深度成像方面具有一定的优越性。

Brandon J. Furey. Et al. Two-Photon Excitation Spectroscopy of Silicon Quantum Dots and Ramifications for Bio-Imaging. ACS Nano. 2022

DOI: 10.1021/acsnano.1c11428

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.1c11428