ИСТИНА

Интерес к получению наночастиц кремния в настоящее время обусловлен не только возможностями их использования в микроэлектронике, в качестве светоизлучающих и солнечных элементов, газовых сенсоров, новых транзисторов, но и в биомедицинской сфере благодаря соответствующим функциональным свойствам и высокой степени биосовместимости [1, 2]. В данной работе рассматривается возможность создания наночастиц кремния с помощью гибридной технологии, когда последовательно в результате электрохимического травления формируются слои пористого кремния, а затем отдельные наночастицы в процессе пикосекундной лазерной абляции данного материала в воде и этаноле. Комбинирование двух данных технологий наноструктурирования позволяет сформировать частицы размером менее 20 нм (рис. 1а) с высокой степенью кристалличности и большой удельной площадью поверхности, что открывает широкие перспективы для применений в биомедицинских приложениях, например, для доставки лекарственных препаратов в организм и ингибирования роста бактерий. Проведено сравнение как структурных свойств, так и фотолюминесценции (ФЛ) данных структур с аблированным монокристаллическим кремнием. Показано, что в последнем случае ФЛ у изготавливаемых наночастиц отсутствует. Наоборот, в результате использования пористого кремния в качестве мишеней происходит формирование структур с эффективной ФЛ с пиками в диапазоне 650–750 нм (например, рис. 1б). Указанная спектральная область попадает в окно прозрачности большинства биотканей, что наряду с малыми размерами наночастиц открывает дополнительные перспективы для решения задач биомедицинской диагностики при использовании наноструктурированного кремния в качестве ФЛ-маркеров.