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本发明公开了一种羧基功能化的β-NaYF4基质上转换荧光纳米材料的制备方法,包括以下步骤:(a)将5~15mmol的氟化铵固体溶解于溶剂中,得到溶液A;(b)称取总量为1.2mmol的稀土盐混合物、0.3~1.0g聚丙烯酸钠以及0~9.6mmol氯化钠,加入溶剂后得到溶液B;(c)依次将溶液B和A转移到高压反应釜中,快速搅拌后使其混合均匀,在温度为180~220℃条件下,反应12~36h;(d)取出高压反应釜中反应后的产物,离心、分离、清洗及干燥。本发明所采用的方法所需材料种类少、操作简单、易于规模化生产,制备的产物表面带有丰富的羧酸根,极易与蛋白等生物大分子连接,可在生物标记及医学临床检测领域中广泛使用。