Este artigo constrói um novo método de síntese para nanopartículas monodispersas de pequeno tamanho com luminescência persistente no infravermelho próximo (NIR-PLNPs). Precursores ZnGa₂O₄∶Cr³⁺ NIR-PLNPs revestidos por moléculas de ácido oleico foram sintetizados por método hidrotermal bifásico, e após revestimento de SiO₂ via microemulsão reversa, a performance da luminescência persistente no infravermelho próximo foi otimizada por tratamento térmico posterior, possibilitando a preparação bem-sucedida de nanopartículas de estrutura núcleo-casca monodispersas ZnGa₂O₄∶Cr³⁺@SiO₂ com diâmetro de aproximadamente 40 nm. As nanopartículas preparadas foram caracterizadas por difração de raios X (XRD), microscopia eletrônica de transmissão (TEM), espalhamento dinâmico de luz (DLS) e espectroscopia de fluorescência. Os resultados mostraram que o aumento da quantidade de tetraetoxissilano (TEOS) pode controlar e aumentar a espessura da camada de revestimento de SiO₂. Sob excitação luminosa de 265 nm, as nanopartículas ZnGa₂O₄∶Cr³⁺@SiO₂ otimizadas geram emissão no infravermelho próximo de 600~800 nm, com tempo de persistência superior a 3600 s, apresentando excelente desempenho. Testes de hemólise e citotoxicidade confirmaram a boa biocompatibilidade do material. Experimentos de imagem in vivo com camundongos confirmaram o potencial de aplicação como sonda óptica; cinco minutos após injeção subcutânea da solução aquosa do material pré-carregado, foi possível captar um sinal claro de luminescência persistente, com relação sinal-ruído de 7,64; uma hora após a injeção intravenosa, o sinal de imagem foi detectado por todo o corpo do camundongo, sem acúmulo significativo no sistema reticuloendotelial, indicando que a pequena dimensão e monodispersidade conferem excelente capacidade de circulação prolongada in vivo. O método de síntese é controlável e universal, fornecendo um novo caminho técnico para a preparação de materiais nanométricos monodispersos de pequena dimensão com luminescência persistente no infravermelho próximo, com potencial para impulsionar aplicações de sondas nanométricas luminescentes na área de imagiologia biológica.

Luminescência persistente no infravermelho próximo;Cr³⁺;Imagem biológica;Sondas nanométricas