上转换纳米颗粒能够吸收低能量的光子并将其合并成一个高能量的光子，产生可见光或近红外光的发射。这种将低能光转换成高能光的现象称为上转换发光。

上转换纳米颗粒通常由特定的材料制成，这些材料具有能够实现上转换的能级结构。例如，β-NaYF4是一种常用的基底材料，它具有良好的光学性质、结构稳定性和低非辐射退激发损失，使其成为上转换材料的选择。在β-NaYF4基底中，常常会掺杂少量的稀土元素离子，如铒（Er3+）和钇镓铝（实际上应为镱，Yb3+）。这些离子在上转换发光过程中发挥关键作用，其中Yb3+吸收近红外光并将能量传递给Er3+，激发Er3+的能级，从而产生可见光或红外光的上转换发光。

瑞禧可供应上转换纳米颗粒基质材料有：

1、基质材料为-NaYbF4

尺寸为~17 nm发射波长364、474、454、523、545、650、804nm等波长发射(根据要求可以特殊合成其它发射波长的材料)

2、基质材料为-NaLuF4

尺寸为25nm，发射波长364、474、454、523、545、650、804nm等波长发射(根据要求可以特殊合成其它发射波长的材料)

3、基质材料为-NaYF4

尺寸在25 nm-100 nm可调，发射波长364、474、454、523、545、650、804 nm等波长发射(根据要求可以特殊合成其它发射波长的材料)

4、基质材料为-NaGdF4

尺寸在7 nm-30 nm可调，发射波长364、474、454、523、545、650、804nm等波长发射(根据要求可以特殊合成其它发射波长的材料)具有磁学性能

5、核壳结构上转换纳米颗粒@介孔硅材料(UCNPs@m-Si02)

尺寸在10nm-50nm可调，发射波长364、474、454、523、545、650、804nm等波长发射(根据要求可以特殊合成其它发射波长的材料)