Контроль размерных и оптических свойств лазерно-синтезированных наночастиц TiN для биомедицинских применений

Размерные и оптические свойства наноматериалов в значительной степени определяют перспективность их применения в биомедицине. Нами изучена возможность контроля размерных и оптических характеристик лазерно-синтезированных наночастиц (НЧ) нитрида титана (TiN) при использовании различных жидких сред (вода, изопропанол, ацетон, ацетонитрил), а также параметров фокусировки и энергии лазерного излучения. Лазерная абляция мишени TiN во всех растворителях приводила к формированию сферических НЧ с модой и полушириной размерного распределения, зависящими от типа жидкости. Показано, что использование органических растворителей позволяет получать НЧ с повышенным коэффициентом массовой экстинкции (до 35.2 л см^-1 г^-1) и фототермической конверсии (до 69%) в окне относительной прозрачности биотканей относительно водной среды. Кроме того, продемонстрировано уменьшение моды и полуширины размерного распределения НЧ TiN при увеличении расстояния от линзы до поверхности мишени или уменьшения энергии лазерного излучения. Полученные результаты формируют количественную базу для создания лазерно-синтезированных НЧ TiN с контролируемыми свойствами, а также подтверждают их высокий потенциал для применений в биомедицине.