L'upconversion (UCNPs) è una tecnica anti-Stokes non lineare per trasformare due o più fotoni di stimolo a bassa energia, spesso luce NIR, in un qualche tipo di fotone a più alta energia (ad esempio, NIR, visibile, ultravioletto). Utilizza il tempo di vita lungo e i livelli energetici a scala reale degli ioni lantanidi trivalenti drogati con particelle ospiti inorganiche. Tra queste particelle ospiti inorganiche, i tipi di clorofilla si differenziano da altri fotosensibilizzatori (PS) per una serie di aspetti. Inoltre, la lunghezza d'onda accettabile per i tipi di clorofilla era più lunga di quella adatta ai tipi di ematoporfirina. Poiché le UCNP vengono impiegate in metodi biologici, è necessario valutarne la potenziale tossicità e biocompatibilità. Le UCNP non possono essere incorporate rapidamente nei sistemi biologici.