Este artículo establece un nuevo método de síntesis para nanopartículas monodispersas pequeñas con luminiscencia fosforescente de larga duración en el infrarrojo cercano (NIR-PLNPs). Se sintetizaron los precursores ZnGa₂O₄∶Cr³⁺ NIR-PLNPs recubiertos con moléculas de ácido oleico mediante un método hidrotermal bifásico y, tras recubrirlos con SiO₂ mediante una técnica de microemulsión inversa, se mejoró la propiedad de luminiscencia de largo plazo mediante un tratamiento térmico posterior, logrando preparar con éxito estructuras núcleo-cáscara monodispersas de ZnGa₂O₄∶Cr³⁺@SiO₂ con un tamaño de partícula aproximado de 40 nm. Las nanopartículas fueron caracterizadas usando difracción de rayos X (XRD), microscopía electrónica de transmisión (TEM), dispersión dinámica de luz (DLS) y espectroscopía de fluorescencia. Los resultados muestran que aumentando la cantidad de tetraetoxisilano (TEOS) se puede controlar y aumentar el grosor del recubrimiento de SiO₂. Bajo excitación de luz a 265 nm, las nanopartículas optimizadas ZnGa₂O₄∶Cr³⁺@SiO₂ generan emisión en el rango infrarrojo cercano de 600~800 nm con una duración de fosforescencia superior a 3600 segundos, mostrando un excelente rendimiento. Los experimentos de hemólisis y pruebas de citotoxicidad confirmaron la buena biocompatibilidad del material. Los experimentos de imagen in vivo con ratones confirmaron el potencial de su aplicación como sondas ópticas; cinco minutos después de la inyección subcutánea de una solución acuosa del material precargado se pudo capturar una señal clara de fosforescencia con una relación señal-ruido de 7,64; una hora después de la inyección intravenosa, la señal de imagen se detectó en todo el cuerpo del ratón sin acumulación significativa en el sistema reticuloendotelial, lo que indica que la pequeña dispersidad y tamaño confieren una excelente capacidad de circulación prolongada en el cuerpo. Este método de síntesis es controlable y universal, proporcionando una nueva ruta técnica para la preparación de materiales nanométricos monodispersos y pequeños con luminiscencia fosforescente de largo duración en el infrarrojo cercano, con potencial para impulsar ulteriormente las aplicaciones de sondas nanométricas fosforescentes en el campo de la imagen biológica.

Luminiscencia fosforescente infrarroja cercana;Cr³⁺;Imagen biológica;Sondas nanométricas