СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФОТОТЕРМИЧЕСКОЙ КОНВЕРСИИ В ВОДНЫХ СУСПЕНЗИЯХ НАНОЧАСТИЦ НА ОСНОВЕ КРЕМНИЯ И НИТРИДА ТИТАНА ДЛЯ БИОМЕДИЦИНСКИХ ПРИМЕНЕНИЙ
https://doi.org/10.56304/S2079562924050075
EDN: VFSBOI
Аннотация
В работе представлены результаты экспериментов по изучению лазерно-стимулированного нагрева в ближней инфракрасной области спектра водных суспензий наночастиц (НЧ) на основе кремния (Si и Si–Fe НЧ) и нитрида титана (TiN НЧ) непрерывным лазером с длиной волны 808 нм и мощностью 0.36 мВт. Получены температурные профили, определена скорость нагрева и фототермическая конверсионная эффективность для каждого образца при концентрации 1 мг/мл. Значения конверсионных эффективностей для исследуемых водных суспензий TiN, Si–Fe и Si НЧ составили 90, 36 и 10% соответственно. Полученные результаты показывают, что TiN и Si–Fe НЧ могут быть применены в качестве фотоагентов для контроля локальной фотогипертермии в биомедицине.
Об авторах
А. А. БубновРоссия
А. В. Сюй
Россия
А. А. Попов
Россия
Г. В. Тихоновский
Россия
Н. С. Покрышкин
Россия
В. Ю. Тимошенко
Россия
Список литературы
1. Gobin A.M., Lee M.H., Halas N.J., et al. // Nano Lett. 2007. V. 7. P. 1929.
2. Fan F., Hou P.Y., Zhang Y., et al. // Front. Oncol. 2022. V. 12. P. 987491.
3. Moustafa R.K., Wu A.Yu., Mostafa A. El-Sayed // J. Phys. Chem. 2019. V. 123 (25). P. 15375.
4. Xue Y., Gao Y., Meng F., et al. // Cancer Biol. Med. 2021. V. 18. P. 336.
5. Han S., Lee D., Kim S., et al. // Biosensors. V. 12. P. 594.
6. West J.L., Halas N.J. // Annu. Rev. Biomed. 2003. V. 5. P. 292.
7. Erogbogbo F., Yong K.T., Roy I., et al. // ACS Nano. 2008. V. 2. P. 873.
8. Gongalsky M., Osminkina L., Pereir A. // Sci. Rep. 2016. V. 6. P. 1.
9. Kabashin A.V., Meunier M. // Sci. Eng. B. 2003. V. 101. P. 60.
10. Feugang J.M., Youngblood R.C., Greene J.M., et al. // J. Nanobiotechnol. 2015. V. 13. P. 38.
11. Maldonado M.E., Das A., Gomes A.S., et al. // Opt. Lett. 2020. V. 45. P. 6695.
12. Avasthi A., Caro C., Pozo-Torres E., et al. // Top. Curr. Chem. 2020. V. 378. P. 40.
13. Vilas-Boas V., Carvalho F., Espiña B. // Molecules. 2020. V. 25 (12). P. 2874.
14. He W., Ai K., Jiang Ch., et al. // Biomaterials. 2017. V. 132. P. 37.
15. Kornilova A.V., Kuralbayeva G.A., Stavitskaya A.V., et al. // Appl. Surf. Sci. 2021. V. 566. P. 150671.
16. Oleshchenko V.A., Bezotosnyi V.V., Timoshenko V.Yu. // Quant. Electron. 2020. V. 50. P. 104.
17. Chen H., Shao L., Ming T., et al. // Small. 2010. V. 6. P. 2272.
18. Xu W., Tamarov K., Fan L., et al. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2018. V. 10. P. 23529
19. Paściak A., Marin R., Abiven L., et al. // ACS Appl Mater. Interfaces. 2022. V. 14 (29). P. 33555.
20. Jiang W., Fu Q., Wei H. // J. Mater. Sci. 2019. V. 54. P. 5743.
21. Popov A.A., Tikhonowski G.V., Shakhov P.V., et al. // Nanomaterials. 2022. V. 12. P. 1672.
22. Jiang K., Smith D.A., Pinchuk A. // J. Phys. Chem. 2013. V. 117. P. 27073.
Рецензия
Для цитирования:
Бубнов А.А., Сюй А.В., Попов А.А., Тихоновский Г.В., Покрышкин Н.С., Тимошенко В.Ю. СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФОТОТЕРМИЧЕСКОЙ КОНВЕРСИИ В ВОДНЫХ СУСПЕНЗИЯХ НАНОЧАСТИЦ НА ОСНОВЕ КРЕМНИЯ И НИТРИДА ТИТАНА ДЛЯ БИОМЕДИЦИНСКИХ ПРИМЕНЕНИЙ. Ядерная физика и инжиниринг. 2025;16(3):406-410. https://doi.org/10.56304/S2079562924050075. EDN: VFSBOI
For citation:
Bubnov A.A., Syui A.V., Popov A.A., Tikhonovskii G.V., Pokryshkin N.S., Timoshenko V.Yu. COMPARATIVE STUDY OF PHOTOTHERMAL CONVERSION EFFICIENCY IN AQUEOUS SUSPENSIONS OF SILICON AND TITANIUM NITRIDE NANOPARTICLES FOR BIOMEDICAL APPLICATIONS. Nuclear Physics and Engineering. 2025;16(3):406-410. (In Russ.) https://doi.org/10.56304/S2079562924050075. EDN: VFSBOI