基于荧光强度比(FIR)技术的高精度荧光温度计在光热治疗中的实时温度监测研究

本文开发了一种基于荧光强度比(FIR)技术的高精度荧光温度计，用于光热治疗(PTT)中的实时温度检测。研究采用Ca0.5La(MoO4)2:Er3+/Yb3+荧光粉实现了-0.3K至0.2K的绝对测温误差，同时Ca0.5La(MoO4)2:Nd3+在808nm激光照射下展现出优异的光热转换性能，为肿瘤治疗提供了兼具温度监测与光热治疗的双功能平台。

　　

Highlight

基于FIR技术的高精度荧光温度计成功应用于光热治疗(PTT)中的实时温度检测。Ca_0.5La(MoO₄)₂:Er³⁺/Yb³⁺荧光粉中强热耦合绿色上转换发光实现了精确温度校准，新型温度计绝对误差仅-0.3K至0.2K。

Results and discussion

图1(a)(b)显示不同掺杂浓度样品的XRD结果，所有样品均呈现纯白钨矿结构。Er³⁺(r=0.1004nm)、Yb³⁺(r=0.985nm)和Nd³⁺(r=0.1109nm)离子半径差异未导致杂质峰出现。

Conclusions

稀土掺杂Ca_0.5La(MoO₄)₂荧光粉展现出优异性能：Er³⁺/Yb³⁺共掺样品具有强绿色上转换发光，基于FIR技术建立了温度校准模型；Nd³⁺掺杂样品在808nm激光照射下表现出显著温升，证实其光热治疗潜力。