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生物分析要求能够定向结合靶向物质，而镧系发光材料具有充分耦合生物材料的能力，因此是一种合适的探针。耦合可以分为直接和间接，免疫测试时，镧系探针和单克隆抗体结合是直接的结合，螯合物与生物素或者亲和素共价结合，生成的复合物在结合单克隆抗体是间接结合。
目前，许多研究人员无论是在RE化合物掺杂其它的化合物形成纳米颗粒方面，还是在RE化合物与其它的化合物通过核壳结构的形式形成纳米颗粒方面，都进行了多项研究，主要是利用了形成的该纳米颗粒具有发光的这一特性。随着纳米材料在合成、改性方面的不断发展，纳米材料作为探针技术日益成熟，但是大多数的研究都是基于RE纳米材料的荧光特性，而基于RE纳米材料标记显色的免疫分析却鲜见报道。
RE金属具有许多特有的物理和化学性质，并且有很高的络合作用 。纳米级RE金属，比表面积很大或者说增加边界面积使得它们在晶体结构、界面、热动力学和相转变中有许多新的特性[6]，因此，它们具有显著提高的光学、电学、磁学和催化性质。人们开始研究RE资源时，是从RE元素可以作为有效的催化剂开始的，RE催化剂是一种稳定性能好，加工周期短和很高选择性的很活泼的催化剂,尤其作为汽车尾气净化催化剂和有机合成方面的催化剂等具有非常广泛的应用。如今RE负载贵金属核壳结构的纳米材料在催化剂中研究较多。
1.2.2 RE微粒的制备
RE具有很高的化学活性，这种特征在纳米尺度下更加明显。材料容易氧化发生结构、成分及性能的变化，所以RE钠米的制备技术要求较为严格。RE元素与其他化学元素相比，它有着特殊的电子结构（4f电子结构）、较大的原子半径，这些特点使得RE元素与其他化学元素在化学性质方面有着很大的不同，这也是RE纳米材料的氧化物有着丰富光学性质的原因。由于RE纳米材料的特殊性，因此，制备RE纳米氧化物的方法与其他的化学元素相比较也是不同的。合成RE纳米材料氧化物的方法有物理合成方法和化学合成法，目前常用的化学合成方法有固相法、气相法和液相法[7-10]。另外，液相化学合成法应用最为广泛，并且实用价值相对来说较高，最为常用的液相化学合成法有沉淀法、溶胶-凝胶法以及金属醇盐法[11]。
关于单一的RE微粒的制备方法的相关报道比较少，原因是RE元素的化学性质非常相似，因此，分离和提纯RE元素就需要用到昂贵的仪器设备、复杂的工艺流程等，但是，还是很难制备出高纯度、单一的RE微粒。在文献[12]中，研究人员通过辐射分解一步的方法，成功的制备出了纯的稀土纳米元素铕（Eu）。在文献[13]中，研究人员通过生物合成的方法，成功的制备出纳米钕（Nd），其粒径在1-8nm，另外，纳米元素的粒径大小会受到合成溶液的pH的影响。在文献[14]中，研究人员根据化学还原法，单宁酸作为还原剂，成功的制备出了纳米铕（Eu）和纳米铽（Tb）。