缺陷缓解增强的等离子光热转换
Shuyi Zhu1,2, Shuai Xu3, Yujing Guo1
1Key Lab of Materials Physics, Anhui Key Lab of Nanomaterials and Nanotechnology, Institute of Solid State Physics, HFIPS, Chinese Academy of Sciences, Hefei 230031, P. R. China.
ACS nano
|May 26, 2023
概括
引入缺陷诱导的阻尼,以增强在等离子纳米结构粒子 (PNPs) 中的光热转化. 这一策略显著提高了效率,特别是对于较大的颗粒,通过验证的体外和体内应用.
科学领域:
- 纳米技术 纳米技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 提高塑纳米结构颗粒 (PNPs) 的光热转换效率对于热塑应用至关重要.
- 对于具有特定形态和组成要求的PNP来说,实现高效率是具有挑战性的.
研究的目的:
- 提出一种新的策略,以本质地提高PNP中的光热转换.
- 为了研究缺陷引起的减噪对PNP光热性能的影响.
主要方法:
- 开发了一个缺陷缓和波器的理论模型,以将PNP结构与光热转换相关联.
- 制造的缺陷丰富的金纳米星 (Au NSs) 尺寸约为100-150nm.
- 进行了体外和体内实验,以验证增强的光热性能.
主要成果:
- 理论分析表明,缺陷诱导的减噪抑制光散射,并提高光热转换效率,特别是在较大的PNP (>100 nm) 中.
- 在实验中,缺陷丰富的Au NS表现出明显更高的光热性能,与缺陷贫富的对应物相比,转换效率提高了23%.
- 试验室和体内研究证实了缺陷丰富PNP在细胞和小鼠瘤中的优越光热疗效.
结论:
- 缺陷诱导的缓冲提供了一种内在的策略,可以显著增强足够大的PNP的光热转换.
- 这种方法适用于具有特定应用驱动形态和组成的PNP.
- 该策略可以与现有方法相结合,以进一步提高光热性能.
