Publication:
Laser-synthesized TiN nanoparticles as promising plasmonic alternative for biomedical applications

Дата
2019
Авторы
Popov, Anton A.
Tselikov, Gleb
Dumas, Noe
Berard, Charlotte
Kabashin, Andrei V.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
Организационная единица
Инженерно-физический институт биомедицины
Цель ИФИБ и стратегия развития – это подготовка высококвалифицированных кадров на базе передовых исследований и разработок новых перспективных методов и материалов в области инженерно-физической биомедицины. Занятие лидерских позиций в биомедицинских технологиях XXI века и внедрение их в образовательный процесс, что отвечает решению практикоориентированной задачи мирового уровня – диагностике и терапии на клеточном уровне социально-значимых заболеваний человека.
Выпуск журнала
Аннотация
Exhibiting a red-shifted absorption/scattering feature compared to conventional plasmonic metals, titanium nitride nanoparticles (TiN NPs) look as very promising candidates for biomedical applications, but these applications are still underexplored despite the presence of extensive data for conventional plasmonic counterparts. Here, we report the fabrication of ultrapure, size-tunable TiN NPs by methods of femtosecond laser ablation in liquids and their biological testing. We show that TiN NPs demonstrate strong and broad plasmonic peak around 640-700 nm with a significant tail over 800 nm even for small NPs sizes (< 7 nm). In vitro tests of laser-synthesized TiN NPs on cellular models evidence their low cytotoxicity and excellent cell uptake. We finally demonstrate a strong photothermal therapy effect on U87-MG cancer cell cultures using TiN NPs as sensitizers of local hyperthermia under near-infrared laser excitation. Based on absorption band in the region of relative tissue transparency and acceptable biocompatibility, laser-synthesized TiN NPs promise the advancement of biomedical modalities employing plasmonic effects, including absorption/scattering contrast imaging, photothermal therapy, photoacoustic imaging and SERS.
Описание
Ключевые слова
Цитирование
Laser-synthesized TiN nanoparticles as promising plasmonic alternative for biomedical applications / Popov, AntonA [et al.] // Scientific Reports. - 2019. - 9. - 10.1038/s41598-018-37519-1
Коллекции