Постников Андрей Викторович – д-р физ.-мат. наук, профессор Университета Лотарингии г. Мец, Франция, тел.: +33-387315873, e-mail: andrei.postnikov@univ-lorraine.fr
Молдосанов Камиль Абдикеримович – вед. инженер кафедры физики и микроэлектроники КРСУ, тел.: (996-312) 570749, (996-772) 772814, e-mail: altair1964@yandex.ru
НЕПЛАЗМОННАЯ ГИПЕРТЕРМИЯ: ПРЕДПОСЫЛКИ РЕАЛИЗАЦИИ И МАТЕРИАЛЫ
В фототермальной терапии опухолей для генерации теплоты путем возбуждения плазмонов используются наночастицы золота и двуокиси кремния в золотой оболочке. Мы же исследовали другой физический механизм для нагревания наночастиц металла: генерацию джоулева тепла, при котором резонансно поглощаемая энергия лазерного излучения рассеивается в электронных процессах прежде, чем в конце концов преобразуется в колебания ионов. Чтобы реализовать этот физический механизм, электронная структура материала наночастиц должна иметь повышенную плотность состояний на уровне Ферми и в диапазоне энергий 1,3–1,9 эВ выше него, т. е. в окне прозрачности биологической ткани. Численные оценки указывают, что золото с примесями Fe, Mo и Ta, а также тантал с примесью Fe – потенциальные материалы для
неплазмонной гипертермии. Достоинством рассмотренного подхода перед существующими подходами является отсутствие каких-либо специальных требований к форме или внутренней структуре наночастиц.
плазмон; гипертермия; фототермальная терапия опухолей; наночастица; d-металл; электронная структура
НЕПЛАЗМОННАЯ ГИПЕРТЕРМИЯ: ПРЕДПОСЫЛКИ РЕАЛИЗАЦИИ И МАТЕРИАЛЫ
В фототермальной терапии опухолей для генерации теплоты путем возбуждения плазмонов используются наночастицы золота и двуокиси кремния в золотой оболочке. Мы же исследовали другой физический механизм для нагревания наночастиц металла: генерацию джоулева тепла, при котором резонансно поглощаемая энергия лазерного излучения рассеивается в электронных процессах прежде, чем в конце концов преобразуется в колебания ионов. Чтобы реализовать этот физический механизм, электронная структура материала наночастиц должна иметь повышенную плотность состояний на уровне Ферми и в диапазоне энергий 1,3–1,9 эВ выше него, т. е. в окне прозрачности биологической ткани. Численные оценки указывают, что золото с примесями Fe, Mo и Ta, а также тантал с примесью Fe – потенциальные материалы для
неплазмонной гипертермии. Достоинством рассмотренного подхода перед существующими подходами является отсутствие каких-либо специальных требований к форме или внутренней структуре наночастиц.
плазмон; гипертермия; фототермальная терапия опухолей; наночастица; d-металл; электронная структура
НЕПЛАЗМОННАЯ ГИПЕРТЕРМИЯ: ПРЕДПОСЫЛКИ РЕАЛИЗАЦИИ И МАТЕРИАЛЫ
В фототермальной терапии опухолей для генерации теплоты путем возбуждения плазмонов используются наночастицы золота и двуокиси кремния в золотой оболочке. Мы же исследовали другой физический механизм для нагревания наночастиц металла: генерацию джоулева тепла, при котором резонансно поглощаемая энергия лазерного излучения рассеивается в электронных процессах прежде, чем в конце концов преобразуется в колебания ионов. Чтобы реализовать этот физический механизм, электронная структура материала наночастиц должна иметь повышенную плотность состояний на уровне Ферми и в диапазоне энергий 1,3–1,9 эВ выше него, т. е. в окне прозрачности биологической ткани. Численные оценки указывают, что золото с примесями Fe, Mo и Ta, а также тантал с примесью Fe – потенциальные материалы для
неплазмонной гипертермии. Достоинством рассмотренного подхода перед существующими подходами является отсутствие каких-либо специальных требований к форме или внутренней структуре наночастиц.
плазмон; гипертермия; фототермальная терапия опухолей; наночастица; d-металл; электронная структура