作为面向生物光子学应用的中尺度超材料的金色球霰石
光学
2021-07-07 v2 应用物理
摘要
具有定制光学响应的中尺度光子系统在可植入生物医学器件中开辟新前沿方面具有巨大潜力。然而,生物相容性通常是个问题,因为光学性质的工程化往往需要使用有毒化合物与化学品,不适合体内应用。此处,我们展示一种生物友好型传递光学共振的独特方法。我们表明,将金纳米种可控注入多晶亚微米球霰石球粒中会产生多种电与磁 Mie 共振,从而产生可调谐的中尺度光学超材料。球粒的三维重建展示了超过 28% 的体积填充率下可控金负载的能力。由于构成元素的生物相容性,金色球霰石为将定制 Mie 共振引入前沿生物光子学应用铺平了道路。我们通过展示金填充球霰石球粒在红光与近红外波长下的高效激光加热来例证此概念,这在光热疗法与光声层析成像中极受青睐。
引用
@article{arxiv.2106.07500,
title = {Golden Vaterite as a Mesoscopic Metamaterial for Biophotonic Applications},
author = {Roman E. Noskov and Andrey Machnev and Ivan I. Shishkin and Marina Novoselova and Alexey V. Gayer and Alexander A. Ezhov and Evgeny A. Shirshin and Sergey German and Ivan D. Rukhlenko and Simon Fleming and Boris Khlebtsov and Dmitry Gorin and Pavel Ginzburg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.07500},
year = {2021}
}