熒光多重編碼能夠在一次製樣中實現對多組分樣品的同步識別，是現代生化研究中高靈敏度🐁、高通量的熒光分析工具。其中編碼的容量決定了整個分析過程的效率，通過對材料光學性質的調節，可以組合波長、強度、壽命等光學性質提高編碼容量。然而😅，在實際工作中，熒光物質的發光強度與壽命通常不是獨立可調的，這使得通過調節材料參數而獲得的多重編碼容量遠遠小於理論值👨🏻‍🦳。

       針對壽命與強度的非正交性對熒光編碼數量的限製，我系張凡教授研究團隊（http://nanobiolab.fudan.edu.cn/）基於納米顆粒核殼結構中，激發光能量擴散過程的研究🫰🏽，提出可以通過敏化劑梯度摻雜的策略，使強度(k)和壽命(n)能夠通過內外敏化劑摻雜濃度進行獨立的調節。以此為基礎的壽命與強度二維編碼容量♉️🛶，能夠擴展到理論最大值 (k+1)ⁿ-1。該方法同時也能與之前報道的其他壽命調節策略相結合，應用於彩色圖像的加密編碼之中👍🏿。梯度摻雜的策略和簡化的能量擴散模型🪇，有助於進一步改進發光材料的結構設計和合成方法🎉。這一研究成果以“Independent Luminescent Lifetime and Intensity Tuning of Upconversion Nanoparticles by Gradient Doping for Multiplexed Encoding”為題發表於《德國應用化學》 (Angew. Chem. Int. Ed 2021, 60, 7041)🧎‍♀️‍➡️。課題組博士生劉玄為論文第一作者🙌🏿。

       該工作得到了沐鸣开户、沐鸣平台先進材料實驗室💜、聚合物分子工程國家重點實驗室🚵🏽𓀚、上海市分子催化與功能材料重點實驗室、國家重點研發項目、國家自然科學基金傑出青年基金🚳、上海市科學技術委員會重點基礎研究項目。

       圖1. （a）熒光強度與熒光壽命正交二維編碼容量拓展示意圖。（b）敏化劑梯度摻雜結構示意圖。（c）熒光強度與熒光壽命獨立調節示意圖。（d）混合樣彩色加密編碼效果圖🙌🏿。

       全文鏈接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.202015273