温度的动态变化能够反映细胞和生物的生理状况。线粒体通过氧化呼吸底物和合成ATP来调节活细胞的温度动态，而热则作为活跃的新陈代谢的副产品被释放出来。悉尼科技大学/南方科技大学金大勇教授和悉尼科技大学Qian Peter Su报道了一种基于上转换纳米颗粒的温度计，它可以对活细胞的线粒体进行原位热动力学监测。
实验证明了该上转换纳米温度计可以有效地靶向线粒体，具有温度响应特性，并且不受探针浓度和介质条件的影响。在HeLa细胞中，该上转换纳米温度计具有3.2% K-1的相对感应灵敏度，因此其能够在高糖、脂质、Ca2 休克和氧化磷酸化抑制剂等不同刺激下对线粒体的温差变化进行测量。
此外，研究也发现细胞在不同刺激下会表现出不同的反应时间和热力学特征，由此表明该温度计可用于在原位对与线粒体代谢途径和细胞器间相互作用相关的生命过程进行研究。
Xiangjun Di. et al. Quantitatively Monitoring In Situ Mitochondrial Thermal Dynamics by Upconversion Nanoparticles. Nano Letters. 2021
DOI: 10.1021/acs.nanolett.0c04281
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.0c04281
