研究目的
通过分析激光强度和扫描速度对质量损失及消光系数的影响,确定用于抗菌应用的纳米秒红外激光烧蚀法制备硅胶体水溶液的高产率参数范围。
研究成果
该研究成功确定了水中纳秒激光生成硅纳米颗粒的高产率机制,在最佳条件下可实现最小程度的表面氧化并具备强抗菌性能。研究结果表明其在抗菌涂层及其他生物医学领域具有潜在应用价值。
研究不足
该研究的局限性在于激光水下烧蚀的特定条件以及对硅纳米粒子的聚焦关注。研究结果可能无法直接适用于其他材料或烧蚀环境。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用Yb3?光纤激光器在水中进行硅的纳秒激光烧蚀以生成胶体纳米颗粒。方法包括测量质量损失和消光系数以确定最佳烧蚀条件。
2:样本选择与数据来源:
使用商用抛光的单晶硅片作为样本。收集了关于质量损失、纳米颗粒尺寸和消光系数的数据。
3:实验设备与材料清单:
设备包括Yb3?光纤激光器、振镜扫描器、电动平移台及控制用PC。材料包括硅片和去离子水。
4:实验步骤与操作流程:
将激光聚焦于湿润的硅表面,通过改变脉冲能量和扫描速度进行烧蚀。监测烧蚀过程并表征所得胶体溶液。
5:数据分析方法:
分析质量损失、消光系数和纳米颗粒尺寸的数据,以确定激光强度和扫描速度对纳米颗粒生成的影响。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
Dynamic light scattering particle and particle size analyzer
Nano ZS
Malvern Zetasizer
Characterization of silicon nanoparticles (hydrosols) produced by laser ablation.
-
Broadband UV-IR spectrometer
Vertex V-70
Bruker
Measurement of transmittance over the spectral range λ = 550–1150 nm.
-
Field-enhanced scanning electron microscope
JSM 7001F
JEOL
Characterization of produced nanoparticles in terms of size distributions.
-
Yb3+-fiber laser
HTFMARK
Bulat
Used for nanosecond laser ablation of silicon in water to generate colloidal nanoparticles.
-
Electronic balance
VSL-200/0.1A
Nevskie Vesi
Measurement of sample mass with 100-μg accuracy.
-
Fluorescence microscope
Nikon H600L
Nikon
Analysis of live and dead bacteria in the biofilms.
-
登录查看剩余4件设备及参数对照表
查看全部