Аннотация:В работе показана возможность формирования наночастиц кремния в результате последовательного электрохимического травления (получение пористого кремния) и пикосекундной лазерной абляции. Данный метод позволяет формировать фракции кремниевых наночастиц (КНЧ) размером менее 20 нм.
Полученные наноструктуры демонстрируют эффективную фотолюминесценцию (ФЛ) с максимумом в районе 720 нм в случае наноструктурирования методом лазерной абляции в этаноле и 740 нм – в жидком азоте. Также зарегистрировано увеличение более чем на порядок времен затухания ФЛ в аблированных КНЧ (до десятков и сотен микросекунд) по сравнению с исходными пленками пористого кремния за счет уменьшения размеров кремниевых нанокристаллов в результате лазерной абляции. Ввиду относительно малых размеров данных КНЧ и эффективной ФЛ в диагностическом окне прозрачности биотканей полученные наночастицы перспективны для использования в качестве ФЛ-маркеров при визуализации живых организмов.
Анализ данных спектрофотометрии показал, что суспензии кремниевых наночастиц в воде и этаноле обладают высоким значением коэффициента рассеяния и могут быть использованы для контрастирования биологических и биоподобных тканей при использовании метода оптической когерентной томографии.