利用辅助固体纳米颗粒增强治疗微胶囊的光吸收
光学
2023-04-05 v1 计算物理
摘要
具有液体核心和聚复合光吸收壳层的多层微粒是现代生物和医疗技术的重要组成部分，特别是作为靶向递送治疗纳米剂量至生物组织所需区域系统中的传输微容器。为通过光辐射可靠地打开微胶囊壳层并释放有效载荷，必须大幅增强此类微容器的光吸收。为此，我们提出用专门添加的辅助纳米颗粒包围微胶囊，其可在其表面附近积聚光学能量并将集中光子通量导向目标微胶囊，从而导致其增强加热。使用数值有限差分时域（FDTD）计算，我们模拟并考察了被不同光学性质（金属、生物相容介电质）固体纳米颗粒包围的球形微胶囊中近红外光辐射的吸收动力学。我们显示，由于纳米颗粒上的光散射，微胶囊表面“热区”发生光学场超局域化。由于添加纳米颗粒可实现三倍光吸收增强。
引用
@article{arxiv.2301.06671,
title = {Boosting Light Absorption of a Therapeutic Microcapsule by Means of Auxiliary Solid Nanoparticles},
author = {Yury E. Geints and Ekaterina K. Panina},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.06671},
year = {2023}
}