Лазерный мир

Эксперимент показали, что длительная обработка кристаллов при помощи серий вспышек инфракрасного лазера приводит к образованию все более мелких наночастиц, которые содержат не только серу и молибден, но и молекулы оксида молибдена

Физики из России разработали подход, позволяющий управлять размерами, оптическими свойствами и химическим составом наночастиц из соединений серы и молибдена прямо в процессе их синтеза. Эта технология позволит создать наночастицы, пригодные для использования в электронике, нанооптике, нанофотонике и медицине, сообщила в среду пресс-служба МФТИ.

«Наш следующий логический шаг — практическое применение подобных наночастиц. В предыдущей работе мы показали сам метод получения наночастиц из дисульфида молибдена, в этой — возможность их лазерной трансформации. Потенциально их можно использовать в медицине: в тераностике, а также в нанофотонике, — для создания нового типа нанолазеров», — сообщил старший научный сотрудник МФТИ (Долгопрудный) Алексей Прохоров, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Дисульфид молибдена, соединение серы и молибдена, представляет собой один из самых перспективных полупроводниковых материалов. Огромный интерес со стороны ученых к нему обусловлен тем, что вещество способно образовать двумерные пленки и наноструктуры, похожие по своим свойствам на графен и иногда превосходящие его в некоторых отношениях.

Год назад специалисты из МФТИ и их коллеги из Владимирского государственного университета и НИЯУ МИФИ сделали шаг к решению этой проблемы, научившись управлять размерами синтезируемых наночастиц из дисульфида молибдена при помощи вспышек лазера. Недавно им удалось усовершенствовать этот подход и приспособить лазеры и для управления химическим составом выращиваемых частиц.

Для разработки новой версии методики производства наночастиц ученые проследили за тем, как лазерное излучение расщепляет кристаллы дисульфида молибдена, размещенные в жидкой среде на базе этилового спирта. Эти опыты указали на то, что длительная обработка кристаллов при помощи серий вспышек инфракрасного лазера приводит к образованию все более мелких наночастиц, которые содержат не только серу и молибден, но и молекулы оксида молибдена.

Их количество, а также связанные с ними перемены в оптических свойствах наночастиц плавным образом нарастали по мере обработки частиц при помощи лазерного луча. Это позволяет гибко управлять не только размерами наночастиц в процессе их синтеза, но и их химическим составом и физическими свойствами, в том числе характером их взаимодействия с различными типами электромагнитных волн.

Как отмечают исследователи, это открывает дорогу для широкого применения наночастиц из дисульфида молибдена в электронной промышленности, нанооптической сфере, а также для создания препаратов для одновременной диагностики и уничтожения раковых опухолей. Ученые надеются, что первые опыты с наноструктурами такого рода начнутся уже в ближайшее время.

Источник: https://nauka.tass.ru/nauka/17560203