Создание наночастиц из дихалькогенидов вольфрама
• Ученые МФТИ разработали метод получения наночастиц из WSe₂ и WTe₂ с помощью ультракоротких лазерных импульсов. • Частицы усиливают сигнал молекул в 3–5 раз и преобразуют до 85% ближнего инфракрасного света в тепло.
Преимущества наночастиц
• Наночастицы сохраняют упорядоченный внутренний объем и кристаллические свойства исходного материала. • Поверхность наночастиц стала более дефектной, что увеличивает их активность и взаимодействие с молекулами.
Экспериментальные результаты
• Наночастицы усиливали сигнал кристаллического фиолетового в 3,1 раза для WSe₂ и в 4,6 раза для WTe₂. • WTe₂ эффективнее преобразует свет в тепло, чем WSe₂, с фототермической эффективностью 85% против 41%.
Применение наночастиц
• Наночастицы могут использоваться в чувствительных элементах для контроля воды, пищевых экстрактов и технологических жидкостей. • Они могут объединить обнаружение веществ по рамановскому сигналу и локальный нагрев с помощью света.
Будущие исследования
• Необходимо проверить избирательность, стабильность, воспроизводимость и безопасность материалов. • Для WTe₂ потребуется защитное покрытие в биологических средах.
Главный вывод
• Поверхность наночастиц может быть намеренно нарушена для взаимодействия с молекулами, а внутренний объем сохраняет порядок для управления светом и теплом.