Оптические свойства и фоторазогрев водных суспензий нанокомпозитных частиц на основе кремния с осажденным золотом

Исследованы оптические свойства нанокомпозитных частиц, состоящих из кремниевых ядер с размерами порядка 100 nm с осажденными на их поверхности золотыми наночастицами меньших размеров. Наблюдается рост поглощения света в ближней инфракрасной области спектра для полученных наночастиц по сравнению с таковым для наночастиц чистого кремния или золота. Эксперименты по измерению температуры водных суспензий показали значительно более высокие скорости фоторазогрева нанокомпозитных частиц при облучении лазерным излучением с длиной волны 810 nm по сравнению со случаем наночастиц чистого кремния. Расчеты распределения электрического поля показали многократный рост его напряженности вблизи нанокомпозитных частиц при облучении светом в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах, а также позволили найти вклады рассеяния и поглощения в спектры экстинкции суспензий наночастиц. Наблюдаемый усиленный фоторазогрев нанокомпозитных частиц может быть использован для применения в антибактериальной обработке и гипертермии рака.