Импульсная лазерная абляция в жидкости фемто- и наносекундными источниками. Особенности процесса

4 / 6

А.Н. Савкин, Т.Ю. Сидоровнина, В.А. Тимошенко, Ю.В. Голубенко
4
сохранении сферической формы. Частицы, полученные в фемтосе-
кундном режиме, имеют форму пластин. Первоначально частицы об-
ладают высоким значением аспектного отношения. Однако при по-
вторном попадании в лазерный луч наночастицы подвергаются
частичной локальной фрагментации. В результате процесса фрагмен-
тации образуются наночастицы в виде пластин с меньшим аспектным
отношением. Форма таких частиц в одном из сечений приближена к
квадратной. Стороны «квадрата» в среднем имеют размер 20…40 нм.
Форма полученных золотых наночастиц (рис. 4) приближена к
гантелеобразной (эллипсоид вращения). С течением времени частицы
образуют гибкую связь, в результате чего в растворе возникают аг-
ломераты частиц размером в несколько микрометров. Появление
сферических частиц авторы данной статьи связывают с наличием
примесей в составе мишени (низкая проба золотой мишени обуслов-
ливает наличие значительного количества примесей, в основном се-
ребра). Более мелкие частицы золота коагулируют вокруг крупных
сферических частиц. Средний диаметр сферических частиц составля-
ет 100 нм. Частицы гантелеобразной формы имеют небольшое
аспектное отношение 1:5. В поперечном сечении средний размер
золотых наночастиц составил 10…12 нм. В нано- и фемтосекундном
режиме параметры частиц мало различимы. Однако для золотых
наночастиц, синтезированных в наносекундном режиме, наблюдается
более высокая степень коагуляции наночастиц по сравнению с золо-
тыми наночастицами, полученными на фемтосекундном режиме.
ЛИТЕРАТУРА
[1] Солдатов А.Н., Васильева А.В. Эффект лазерной резонансной абляции в
микро- и нанотехнологиях. Известия Томского политехнического универ-
ситета. 2007, № 2, с. 81–85.
[2] Антипов А.А. Формирование протяженных массивов наноструктур при ла-
зерном воздействии на коллоидные системы. Автореф. диc. ... канд. физ.-
мат. наук. Москва, ИОФ РАН, 2013, 38 с.
[3] Симакин А.В., Воронов В.В., Шафеев Г.А. Образование наночастиц при
лазерной абляции твердых тел в жидкостях. Тр. Ин-та общей физики им.
А.М. Прохорова. ИОФ РАН, 2004, Т. 60. URL:
trudiof/Vol_60.php (дата обращения 28.03.14).
Статья поступила в редакцию 12.10.2015
Ссылку на эту статью просим оформлять следующим образом:
Савкин А.Н., Сидоровнина Т.Ю., Тимошенко В.А., Голубенко Ю.В. Импульс-
ная лазерная абляция в жидкости фемто- и нано-секундными источниками. Осо-
бенности процесса. Инженерный журнал: наука и инновации, 2015, вып. 10. URL: