Миграция энергии в апконвертирующих нанокристаллах

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Изучены процессы миграции энергии в апконвертирующих нанокристаллах (АНК) при импульсном возбуждении на длине волны 975 нм, определяющие их квантовую эффективность, что является решающим фактором для широкого применения АНК. При воздействии пикосекундного лазерного излучения проведена контролируемая нанотрансформация трехмерной люминесцентной структуры в одномерную через образование частиц со структурой, напоминающей «медузу». Показано, что в одномерной структуре за процесс апконверсии отвечает миграция энергии между Yb3+, как и в случае наночастиц.
Получены спектры фотолюминесценции от одиночных АНК. Предложен подход для оценки эффективности безызлучательной передачи энергии в комплексе АНК с флуорофором, учитывающий вклад миграции энергии между ионами сенсибилизатора.
Показана перспективность применения АНК в фототермической терапии благодаря поглощению ионов сенсибилизатора Yb3+.
Продемонстрирован клеточный ответ на гипертермию при участии АНК путем измерения экспрессии белка теплового шока.

Об авторах

Алла Николаевна Генералова

Институт биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и
Ю.А. Овчинникова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: angeneralova@gmail.com
Россия, 117997, Россия, Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10

Роман Александрович Акасов

ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН

Email: roman.akasov@gmail.com
Россия, 119333, Россия, Москва, Ленинский проспект, 59

Полина Андреевна Демина

ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН

Email: Polidemina1207@yandex.ru
Россия, 119333, Россия, Москва, Ленинский проспект, 59

Кирилл Валерьевич Хайдуков

ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН

Email: haidukov_11@mail.ru
Россия, 119333, Россия, Москва, Ленинский проспект, 59

Валерия Ивановна Кузяева

ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН

Email: kuzyaeva.valeriya@mail.ru
Россия, 119333, Россия, Москва, Ленинский проспект, 59

Дарья Олеговна Соловьева

Институт биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и
Ю.А. Овчинникова РАН

Email: d.solovieva@mail.ru
Россия, 117997, Россия, Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10

Константин Евгеньевич Мочалов

Институт биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и
Ю.А. Овчинникова РАН

Email: mochalov@mail.ru
Россия, 117997, Россия, Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10

Владимир Анатольевич Сечишен

ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН

Email: Sem_47@mail.ru
Россия, 119333, Россия, Москва, Ленинсакий проспект, 59

Евгений Валерьевич Хайдуков

ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН

Email: khaydukov@mail.ru
Россия, 119333, Россия, Москва, Ленинсакий проспект, 59

Список литературы

  1. L. Cheng, C. Wang, Z. Liu. Nanoscale, 2013, 5(1), 23. doi: 10.1039/c2nr32311g.
  2. D. Yang, P. Ma, Z. Hou, Z. Cheng, C. Li, J. Lin. Chem. Soc. Rev., 2015, 44(6), 1416. doi: 10.1039/C4CS00155A.
  3. E.V. Khaydukov, V.A. Semchishen, V.N. Seminogov, V.I. Sokolov, A.P. Popov, A.V. Bykov, A.V. Nechaev, A.S. Akhmanov, V.Y. Panchenko, A.V. Zvyagin. Laser Phys. Lett., 2014, 11, 095602. doi: 10.1088/1612-2011/11/9/095602.
  4. J. Shan, Y. Ju. Nanotechnology, 2009, 20(27), 275603. doi: 10.1088/0957-4484/20/27/275603.
  5. A. Nadort, J. Zhao, E.M. Goldys. Nanoscale, 2016, 8(27), 13099. doi: 10.1039/c5nr08477f.
  6. A.N. Generalova, B.N. Chichkov, E.V. Khaydukov. Adv. Colloid Interface Sci., 2017, 245, 1. doi: 10.1016/j.cis.2017.05.006.
  7. C.T. Xu, Q. Zhan, H. Liu, G. Somesfalean, J. Qian, S. He, S. Andersson-Engels. Laser Photon., 2013, 7(5), 663. doi: 10.1002/lpor.201200052.
  8. M. Haase, H. Schäfer. Angew. Chemie Int. Ed., 2011, 50(26), 5808. doi: 10.1002/anie.201005159.
  9. D.T. Klier, M.U. Kumke. J. Mater. Chem. C, 2015, 3(42), 11228. doi: 10.1039/c5tc02218e.
  10. А.И. Бурштейн. ЖЭТФ, 1972, 62(5), 1695.
  11. J.G. Solé, L. Bausá, D. Jaque. An Introduction to the Optical Spectroscopy of Inorganic Solids, UK, Chichester: Wiley, 2005, 304 pp.
  12. P. Villanueva-Delgado, K.W. Krämer, R. Valiente. J. Phys. Chem. C, 2015, 119(41), 23648. doi: 10.1021/acs.jpcc.5b06770.
  13. S. Alyatkin, I. Asharchuk, K. Khaydukov, A. Nechaev, O. Lebedev, Y. Vainer, V. Semchishen, E. Khaydukov. Nanotechnology, 2017, 28(3), 035401. doi: 10.1088/1361-6528/28/3/035401.
  14. A.N. Generalova, V.A. Oleinikov, E.V. Khaydukov. Adv. Colloid Interface Sci., 2021, 297, 102543. doi: 10.1016/j.cis.2021.102543.
  15. L. Sajti, D.N. Karimov, V.V. Rocheva, N.A. Arkharova, K.V. Khaydukov, O.I. Lebedev, A.E. Voloshin, A.N. Generalova, B.N. Chichkov, E.V. Khaydukov. Nano Res., 2021, 14, 1141. doi: 10.1007/s12274-020-3163-4.
  16. S. Lu, J. Ke, X. Li, D. Tu, X. Chen. Aggregate, 2021, 2, e137. doi: 10.1002/agt2.137.
  17. X. Zou, M. Xu, W. Yuan, Q. Wang, Y. Shi, W. Feng, F. Li. Chem. Commun., 2016, 52(91), 13389. doi: 10.1039/C6CC07180E.
  18. A.K. Woźniak, G.F. Schröder, H. Grubmüller, C.A.M. Seidel, F. Oesterhelt. Proc. Natl. Acad. Sci., 2008, 105(47), 18337. doi: 10.1073/pnas.0800977105.
  19. T. Heyduk. Curr. Opin. Biotechnol., 2002, 13(4), 292. doi: 10.1016/s0958-1669(02)00332-4.
  20. C. Du, H. Wang, F. Yang, P.C. Hammel. Phys. Rev. B, 2014, 90(14), 140407. doi: 10.1103/PhysRevB.90.140407.
  21. K.E. Mochalov, A.E. Efimov, A. Bobrovsky, I.I. Agapov, A.A. Chistyakov, V.A. Oleinikov, A. Sukhanova, I. Nabiev. ACS Nano, 2013, 7(10), 8953. doi: 10.1021/nn403448p.
  22. A. Jordan, P. Wust, H. Fähling, W. John, A. Hinz, R. Felix. Int. J. Hyperth., 2009, 25(7), 499. doi: 10.3109/02656730903287790.
  23. X. Zhu, W. Feng, J. Chang, Y.-W. Tan, J. Li, M. Chen, Y. Sun, F. Li. Nat. Commun., 2016, 7, 10437. doi: 10.1038/ncomms10437.
  24. L. Cheng, K. Yang, Y. Li, J. Chen, C. Wang, M. Shao, S.-T. Lee, Z. Liu. Angew. Chemie Int. Ed., 2011, 50(32), 7385. doi: 10.1002/anie.201101447.
  25. A. Gulzar, J. Xu, D. Yang, L. Xu, F. He, S. Gai, P. Yang. Dalt. Trans., 2018, 47(11), 3931. doi: 10.1039/c7dt04141a.
  26. J.R. Melamed, R.S. Edelstein, E.S. Day. ACS Nano, 2015, 9(1), 6. doi: 10.1021/acsnano.5b00021.
  27. J. Wu, T. Liu, Z. Rios, Q. Mei, X. Lin, S. Cao. Trends Pharmacol. Sci., 2017, 38(3), 226. doi: 10.1016/j.tips.2016.11.009.
  28. D. Lanneau, M. Brunet, E. Frisan, E. Solary, M. Fontenay, C. Garrido. J. Cell. Mol. Med., 2008, 12(3), 743. doi: 10.1111/j.1582-4934.2008.00273.x.
  29. I.V. Krylov, R.A. Akasov, V.V. Rocheva, N.V. Sholina, D.A. Khochenkov, A.V. Nechaev, N.V. Melnikova, A.A. Dmitriev, A.V. Ivanov, A.N. Generalova, E.V. Khaydukov. Front. Chem., 2020, 8, 895. doi: 10.3389/fchem.2020.00295.
  30. R. Paschotta, J. Nilsson, A.C. Tropper, D.C. Hanna. IEEE J. Quantum Electron., 1997, 33(7), 1049. doi: 10.1109/3.594865.
  31. A.A. Kaminskii, N.R. Agamalyan, G.A. Deniseneo, S.E. Sarkisov, P.P. Fedorov. Phys. Stat. Sol. (a), 1982, 70(2), 397. doi: 10.1002/pssa.2210700206.
  32. L. Esterowitz, F.J. Bartoli, R.E. Allen. J. Lumin., 1979, 21(1), 1. doi: 10.1016/0022-2313(79)90030-9.
  33. A.A.S. da Gama, G.F. de Sá, P. Porcher, P. Caro. J. Chem. Phys., 1981, 75(6), 2583. doi: 10.1063/1.442410.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Генералова А.Н., Акасов Р.А., Демина П.А., Хайдуков К.В., Кузяева В.И., Соловьева Д.О., Мочалов К.Е., Сечишен В.А., Хайдуков Е.В., 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».