钒石纳米胶囊的光热无针注射
光学
2023-05-22 v1 生物物理
摘要
利用光对纳米粒子进行推进与加速在许多学科中具有基础与应用意义。将生物医学纳米载荷无针注入活体组织即是其中一例。在此我们探索了一种基于介孔钒石载荷异常光热膨胀的激光诱导粒子加速新物理机制。钒石纳米粒子作为碳酸钙的一种亚稳态形式，被置于基底上、目标仿体下方，并借助短飞秒激光脉冲朝其加速。光吸收随后皮秒尺度热膨胀被证明可提升粒子质心从而引致加速。研究表明，一个 2um 尺寸的钒石粒子在 0.5 W 平均功率 100 fsec 红外激光照射下，能够克服范德华引力并获得 15m/sec 速度。所展示的光热激光驱动无针注入仿体层推动了光响应纳米胶囊的进一步发展，其可配备额外的光学与生物医学功能以用于递送、监测与可控生物医学剂量等。
引用
@article{arxiv.2305.11570,
title = {Optothermal needle-free injection of vaterite nanocapsules},
author = {Denis Kislov and Daniel Ofer and Andrey Machnev and Hani Barhom and Vjaceslavs Bobrovs and Alexander Shalin and Pavel Ginzburg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.11570},
year = {2023}
}
备注
21 pages, 6 figures