Фотолюминесцентные пористые кремниевые нанонити как контрастные агенты для биовизуализации Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

I

чф

ISSN 1606-867Х (Print) ISSN 2687-0711 (Online)

Конденсированные среды и межфазные границы

https://journals.vsu.ru/kcmf/

Оригинальные статьи

Научная статья УДК 535

https://doi.org/10.17308/kcmf.2024.26/11819

Фотолюминесцентные пористые кремниевые нанонити как контрастные агенты для биовизуализации

М. Г. Шатская1, Д. А. Назаровская1, К. А. Гончар1, Я. В. Ломовская1,2, И. И. Циняйкин1, О. А. Шалыгина1, А. А. Кудрявцев1,2,3, Л. А. Осминкина1,3^

1ФГОУ ВО «Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова», Физический факультет, Ленинские Горы, 1, 2, Москва 119991, Российская Федерация

2ФГБУН «Институт теоретической и экспериментальной биофизики Российской академии наук», ул. Институтская, 3, Пущино 142290, Российская Федерация

3Институт биологического приборостроения Российской академии наук, ул. Институтская, 7, Пущино 142290, Российская Федерация Аннотация

Кремниевые нанонити (КНН) привлекают все больший интерес ввиду их уникальных структурных, оптических свойств и биосовместимости. Наиболее популярным методом сверху-вниз синтеза КНН является металл-стимули-рованное химическое травление (МСХТ) пластин кристаллического кремния (c-Si). В качестве катализатора в МСХТ обычно используют наночастицы серебра. Однако использование здесь биоинертных наночастиц золота (Au НЧ) может существенно улучшить характеристики КНН для их биомедицинских применений.

В представленной работе массивы КНН получены методом МСХТ, где в качестве катализатора использовали Au НЧ. Методом сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) показано, что при травлении пластин c-Si с удельным сопротивлением 1-5 мОм-см, получаются массивы 50 нм в диаметре пористых нанонитей, состоящих из мелких кремниевых нанокристаллов (нк-Si) и пор. Размер нк-Si рассчитан из спектров комбинационного рассеяния КНН и составляет около 4 нм.

Показано, что вследствие квантово-размерного эффекта в таких пористых КНН возможно возбуждение эффективной фотолюминесценции (ФЛ) с максимумом в красной области спектра. Вместе с тем, КНН характеризуются низкой токсичностью по отношению к раковым клеткам MCF-7, а ФЛ свойства КНН позволяют их использовать в качестве контрастных агентов для биовизуализации.

Ключевые слова: кремниевые нанонити, фотолюминесценция, спектроскопия комбинационного рассеяния, контрастные агенты, биовизуализация

Источник финансирования: Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 22-72-10062, https://rscf.ru/project/22-72-10062/ и при поддержке гранта Фонда развития теоретической физики и математики «БАЗИС» 23-2-2-18-1.

Благодарности: Использовалось оборудование Учебно-методического центра литографии и микроскопии МГУ имени М. В. Ломоносова.

Для цитирования: Шатская М. Г., Назаровская Д. А., Гончар К. А., Ломовская Я. В., Циняйкин И. И., Шалыгина О. А., Кудрявцев А. А., Осминкина Л. А. Фотолюминесцентные пористые кремниевые нанонити как контрастные агенты для биовизуализации. Конденсированные среды и межфазные границы. 2024;26(1): 161-167. https://doi.org/10.17308/ kcmf.2024.26/11819

For citation: Shatskaia M. G., Nazarovskaia D. A., Gonchar K. A., Lomovskaya Ya. V., Tsiniaikin I. I., Shalygina O. A., Ku-dryavtsev A. A., Osminkina L. A. Photoluminescent porous silicon nanowires as contrast agents for bioimaging. Condensed Matter and Interphases. 2024;26(1): 161-167. https://doi.org/10.17308/kcmf.2024.26/11819

И Осминкина Любовь Андреевна, e-mail: osminkina@physics.msu.ru

© Шатская М. Г., Назаровская Д. А., Гончар К. А., Ломовская Я. В., Циняйкин И. И., Шалыгина О. А., Кудрявцев А. А., Осминкина Л. А., 2024

:) i,C: Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

М. Г. Шатская и др. Фотолюминесцентные пористые кремниевые нанонити как контрастные агенты...

1. Введение

В настоящее время активно развиваются технологии по разработке и применению нанома-териалов в биомедицине, и особое место среди них занимают нанонити и наночастицы кремния. Показано, что наноструктуры кремния могут быть использованы в самых различных областях: от доставки лекарств до тканевой инженерии [1]. Это возможно благодаря таким их уникальным свойствам, как биосовместимость [2, 3], биодеградируемость [4, 5] и фотолюминесценция (ФЛ) в видимой области спектра [6,7]. ФЛ в данном материале объясняется квантово-раз-мерными эффектами (КРЭ), которые проявляются при уменьшении размеров нанокристал-лов кремния (нк^1) < 10 нм [1, 4]. Именно благодаря ФЛ свойствам пористые наноструктуры кремния имеют большой потенциал в биовизуализации [8-10]. Кроме того, поверхность пористого кремния может быть легко функционали-зирована силановыми группами, антителами, полимерами и проч., в зависимости от поставленных целей [8, 11, 12].

Существует несколько основных методов получения пористых наноструктур на поверхности подложек кристаллического кремния (с^), и наиболее часто используемым является электрохимическое (ЭХ) травление [11, 13]. Результатом ЭХ травления с^ являются пленки пористого кремния (ПК), представляющие собой губчатую структуру из нк^ и пор. При этом, меняя параметры подаваемого напряжения, уровень легирования с^ и концентрации растворов используемых электролитов можно получать макро-, мезо- и микропористые пленки с размером пор 1-5, 5-50 и 50-100 нм соответственно [14]. Метод ЭХ травления является достаточно простым и легко масштабируемым, тем не менее чаще всего используемые в биомедицинских целях пленки мезопо-ристого кремния не обладают достаточными ФЛ свойствами для визуализации биообъектов. Причиной этому являются слишком большие размеры содержащихся в них нк^, далекие для условий возникновения КРЭ. Поэтому для разгора-ния ФЛ пленки ПК или полученные из них нано-частицы окисляют, тем самым уменьшая размер нк^, выдерживая образцы в воде, тетраборате натрия или подбирая условия их сушки [8, 15, 16].

Металл-стимулированное химическое травление (МСХТ) подложек с^ является также распространенным методом получения наноструктур кремния [17]. В качестве катализатора в МСХТ обычно используют наночастицы серебра [18-

20]. Результатом МСХТ являются массивы 20-100 нм в диаметре кремниевых нанонитей (КНН) на поверхности c-Si. Показано, что пористость КНН зависит от уровня легирования c-Si: при травлении низколегированных подложек получают непористые КНН, в то время как травление высоколегированных подложек приводит к синтезу пористых КНН [18, 19, 21]. При этом пористые КНН сразу после их получения характеризуются ме-зопористой структурой и эффективной стабильной ФЛ, что несомненно облегчает изготовление образцов для потенциального применения в тераностике заболеваний [22]. Следует, однако, отметить фактическое отсутствие работ, где бы исследовали ФЛ КНН, синтезированных МСХТ с участием наночастиц золота (Au НЧ). Отметим также, что использование биоинертных Au НЧ может существенно улучшить характеристики КНН для их биомедицинских применений.

Целью представленной работы является получение и исследование морфологии и ФЛ свойств пористых КНН, синтезированных с использованием Au НЧ в качестве катализаторов МСХТ, для их использования в качестве контрастных агентов для биовизуализации живых клеток.

2. Методика эксперимента

Пористые КНН синтезировали методом МСХТ подложек c-Si (100) с удельным сопротивлением

1-5 мОм-см. На предварительном этапе c-Si промывали в ацетоне и изопропаноле в ультразвуковой ванне (Elmasonic US bath 37 КГц) в течение 5 мин, затем промывали деионизованной водой (Millipore) и высушивались на воздухе. Для удаления оксидного слоя подложку c-Si выдерживали

2-5 мин в 5 М HF, затем снова промывали водой и высушивали. Наночастицы золота восстанавливали на поверхности c-Si из водного раствора 0.01 M AuCl3, смешанного c 5 M HF в пропорции 1:1 в течение 15 секунд. Травление кремния происходило в растворе 5М HF с 30%-ной Н202 (10:1) в течение 60 мин, процесс останавливается перемещением пластин в воду. Далее наноструктури-рованные пластины высушивали при комнатной температуре на воздухе. Удаление Au NPs проводили погружением наноструктурированных пластин в царскую водку на 3 минуты.

Для исследования морфологии полученных КНН использовали сканирующий электронный микроскоп Carl Zeiss ULTRA 55 FE-SEM. Для измерения спектров ФЛ или комбинационного (рамановского) рассеяния света (КР) КНН механически отделяли от подложки c-Si и помеща-

ли на металлическую пластину. Спектры КР измеряли с помощью конфокального микроскопа Confotec™ MR350 с лазерным возбуждением на 633 нм и слабой мощностью 1 мВт для защиты образцов от перегрева. Спектры ФЛ образцов измеряли при возбуждении He-Cd лазером на длине волны 325 нм (мощность 10 мВт, диаметр пятна 1 мм). Сигнал ФЛ регистрировался с помощью решеточного монохроматора (MS750, SOLAR TII), оснащенного ПЗС-матрицей.

Для исследований цитотоксичности КНН использовали клетки аденокарциномы протоков молочной железы человека MCF-7. Клетки растили в течении 2 суток в культуральном флаконе площадью 25 см2 в культуральной среде DMEM с добавлением 5%-ной эмбриональной сыворотки крупного рогатого скота в условиях 37 °С, 5 % СО2. Для проведения опыта в 96-луночный планшет переносили по 0.1 мл суспензии клеток с начальной концентрацией клеток 105/мл. Затем в лунки добавлялись КНН с различными концентрациями, для чего КНН механически отделяли от подложек c-Si, взвешивали получившийся порошок и помещали его в фосфатный буферный солевой раствор. Для определения количества жизнеспособных клеток после 24-часовой инкубации с КНН проводился тест Alamar Blue: в лунки добавлялся резазурин с концентрацией 0.03 мг/ мл. Живые клетки способны окислять краситель до люминесцирующего резоруфина. Интенсивность люминесценции регистрировали с помощью планшетного спектрофлуориметра Infinite F200 (Tecan).

Для биовизуализации клеток с КНН использовали конфокальный люминесцентный микроскоп Leica с масляно-иммерсионным объек-

тивом 63/NA 1.40 и возбуждением ФЛ лазером 405 нм. КНН с концентрацией 0.2 мг/мл инкубировали с клетками MCF-7 в течение 9 часов до начала эксперимента. Затем клетки окрашивали, добавляя 3 мг/мл кальцеина-АМ (Sigma) для окраски цитоплазмы и 5 мг/мл бисбензимида Н 33342 (Hoechst, Calbiochem) для окраски ядра.

3. Результаты и обсуждение

На рис. 1 представлена схема получения пористых КНН методом золото-стимулированно-го химического травления (ЗСХТ) высоколегированных пластин c-Si. На первом этапе ЗСХТ проводилось осаждение наночастиц золота (Au НЧ) из раствора 0.01 М хлорида золота (III) и 5 М HF, который в воде диссоциирует на отдельные катионы и анионы и участвует в процессе электрохимического восстановления ионов Au3+ до металлического состояния на подложках c-Si [23]:

4Au3+ + 3Si + 18F-^ 4 Au0

-3SiF62-

(1)

На втором этапе ЗСХТ химическое травление подложки с^, покрытой Аи НЧ, происходит в растворе 5 М ОТ и 30%-ной Н202 в соответствии с двумя параллельными процессами [18, 24]: Аи НЧ (катодный участок) катализируют вос-

становление H2O2:

2 Au0+H2O2+2H + ^ 2 Au + + 2HO

(2)

^ 2 Au0 + 2h++ 2H2O,

инжектированные дырки окисляют Si (анодный участок) до SiO2:

(3)

Si + 2H2O + 4h+ ^ SiO2 + 4H +,

происходит вытравливание слоя SiO2 плавико вой кислотой:

Рис. 1. Схема получения пористых КНН методом золото-стимулированного химического травления высоколегированных пластин с^

SiO + 6HF

H2SiF6-

2H2O.

/2 I иш /■и^и^и^, (4)

В результате представленных окислительно-восстановительных реакций, катализатором которых являются Аи НЧ, поверхность с^ протравливается, а оставшиеся непротравлен-ные участки имеют нитевидную морфологию. Отдельные КНН получали их механическим отделением от подложки с^ с помощью пинцета.

На рис. 2а представлена микрофотография СЭМ поперечного скола пористых КНН на с^ после 60 минут ЗСХТ. КНН выглядят как квази-упорядоченные массивы с предпочтительной ориентацией вдоль кристаллографического направления [100].

Толщина слоя КНН составляет 20 мкм. Верхушки КНН слипаются при их высушивании из-за капиллярных сил. Порообразование КНН катализируется наночастицами Аи в травящем растворе [18]. При этом на увеличенном изображении (рис. 2а) видно, что средний диаметр нано-нитей составляет 50 нм, а сами КНН состоят из мелких нанокристаллов и пор. Микрофотография отдельных пористых КНН после их механического отделения от подложки с^ представлены на рис. 2Ь. В процессе отделения нанони-ти могут ломаться, средняя длинна отдельных КНН составляет 8 мкм.

На рис. 3 представлен спектр КР полученных отдельных пористых КНН. Здесь наблюдается характерная для нанокристаллического кремния линия рассеяния с положением максимума, сдвинутого на величину Аю относительно 520.5 см1, соответствующей продольным колебаниям оп-

тических фононов в с^ (показано штрихованной линией). Такой низкочастотный сдвиг КР происходит из-за квантового ограничения фононов, возникающего в содержащихся в пористых КНН нк^1 малых размеров, диаметр (йК5) которых можно рассчитать по формуле [25, 4]:

г 52 3 л|0'63

. (5)

dRS = 0.543

V

А®

Вычисленные по формуле (5) размеры нк^ составляют 4.5 нм.

С использованием пакета MagicPlot получена деконволюция спектра КР Лоренцианом и Гауссианом, отвечающим соответственно за кристаллическую и аморфную фазу в нк^. Рассчитанный таким образом процент кристаллического кремния в образцах пористых КНН составляет 46.7 %, аморфного 53.3 %.

На рис. 4 показан спектр ФЛ пористых КНН, который представляет собой широкую полосу с максимумом на 755 нм. Такая эффективная ФЛ пористых КНН возможна за счет КРЭ, возникающих в содержащихся в них нк^ при фотовозбуждении. КРЭ заключается во вторичном квантовании энергии носителей заряда как электронов, так и дырок в квантовой точке - нк^, что приводит к увеличению эффективной ширины запрещенной зоны [13]. Эта энергия соответствует энергии излучаемых фотонов фотолюми-несцирующими нк^ таким образом, что положение максимума спектра ФЛ, Бр1, связано со средним размером нк^ (йр]), в соответствии с эмпирической формулой (6):

а б

Рис. 2. Микрофотографии СЭМ пористых КНН, вид сбоку под углом 38о (а); и отдельных пористых КНН после их отделения от подложки с^ (б). На вставке к (а) представлен увеличенный фрагмент КНН, демонстрирующий их пористую структуру

400 440 480 520 560

Рамановский сдвиг, см

Рис. 3. Спектр КР пористых КНН. Тонкими лини ями представлена деконволюция спектра. Штри хованной вертикальной линией показано положе ние максимума КР c-Si на 520.5 см-1

EPL = E0

3.73

d

1.39 '

(6)

PL

где Е0 — ширина запрещенной зоны в с^ь Отсюда можно получить выражение для вычисления й

PL' f ,

dpL —

3.73

AEg

v g J

,0.72

(7)

Рис. 4. Спектр ФЛ пористых КНН

На рис. 5 представлены результаты измерения цитотоксичности КНН при их инкубации 24 часа с клетками MCF-7. Все точки сняты по отношению к контрольной группе, в которую КНН не добавляли. Видно, что во всем диапазоне исследуемых концентраций КНН характеризуются отсутствием токсичности, что, несомненно, является хорошим результатом для их будущих применений в биомедицине.

На рис. 6 представлены люминесцентные изображения живых клеток MCF-7 после 9 ч инкубации с пористыми КНН. Люминесценции клеточ-

где AEg = ЕР1 — Е0. Вычисленные по формуле (7) средние размеры нк^ составляют 4 нм, что хорошо согласуется с данными КР.

1000

Концентрация КНН, цг/мл

Рис. 5. Цитотоксичность КНН при их инкубации 24 часа с клетками МСБ-7. Все точки сняты по отношению к контрольной группе, в которую КНН не добавляли

Рис. 6. Люминесцентные изображения живых клеток МСБ-7 после 9 ч инкубации с пористыми КНН. Зеленый, синий и красный цвета соответствуют люминесценции клеточной мембраны, клеточного ядра и ФЛ КНН. В правом нижнем углу представлено объединенное изображение клеток с КНН. Размер шкалы 15 мкм

М. Г. Шатская и др. Фотолюминесцентные пористые кремниевые нанонити как контрастные агенты...

ной мембраны, клеточного ядра и ФЛ КНН отображаются зеленым, синим и красным цветами соответственно. В правом нижнем углу представлено объединенное изображение клеток с КНН. На представленной микрофотографии КНН видны как ФЛ красным нитевидные структуры, которые расположены на мембране и внутри клеток. Таким образом, показано, что низкотоксичные ФЛ КНН можно использовать в качестве контрастных агентов для биовизуализации клеток.

4. Заключение

В работе получены массивы КНН методом ЗСХТ, где в качестве катализатора использовали Au НЧ. Морфология образцов исследована методом сканирующей электронной микроскопии. Показано, что при ЗСХТ травлении пластин c-Si с удельным сопротивлением 1-5 мОм-см получаются массивы 50 нм в диаметре пористых на-нонитей, состоящих из нк-Si и пор. Размер нк-Si рассчитан из спектров КР КНН и составляет около 4.5 нм. Показано, что вследствие кванто-во-размерного эффекта в таких пористых КНН возможно возбуждение эффективной ФЛ с максимумом в красной области спектра. При этом размер нк-Si рассчитан из спектров ФЛ КНН и составляет около 4 нм, что находится в хорошем соответствие с данными КР. КНН характеризуются отсутствием токсичности по отношению к раковым клеткам MCF-7 вплоть до концентраций 800 цг/мл после 24 часов инкубации, а ФЛ свойства КНН позволяют их использовать в качестве контрастных агентов для биовизуализации. Представленные данные открывают новые возможности использования ФЛ КНН для тера-ностики заболеваний.

Заявленный вклад авторов

Все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что у них нет известных финансовых конфликтов интересов или личных отношений, которые могли бы повлиять на работу, представленную в этой статье.

Список литературы

1. Canham L. (Ed.). Handbook of porous Silicon. Berlin, Germany: Springer International Publishing; 2018. https://doi.org/10.1007/978-3-319-71381-6

2. Canham L. T. Nanoscale semiconducting Silicon as a nutritional food additive. Nanotechnology. 2007;18: 185 704. https://dx.doi.org/10.10 88/0 95 74484/18/18/185704

3. Low S. P., Voelcker N. H., Canham L. T., Williams K. A. The biocompatibility of porous silicon in tissues of the eye. Biomaterials. 2009;30: 2873-2880. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2009.02.008

4. Гонгальский М. Б., Цурикова У. А., Гончар К. А., Гвинджилия Г. З., Осминкина Л. А. Квантово-раз-мерный эффект в кремниевых нанокристаллах при их растворении в модельных биологических жидкостях. Физика и техника полупроводников. 2021;55(1): 43 -48. https://doi.org/ 1 0.2 1 8 8 3/ FTP.2021.01.50386.9517

5. Maximchik P. V., Tamarov K., Sheval E. V., ... Osminkina L. A. Biodegradable porous silicon nanocon-tainers as an effective drug carrier for regulation of the tumor cell death pathways. ACS Biomaterials Science & Engineering. 2019;5(11): 6063-6071. https://doi. org/10.1021/acsbiomaterials.9b01292

6. Delerue C., Allan G., Lannoo M. Theoretical aspects of the luminescence of porous silicon. Physical Review B. 1993;48: 11024. https://doi.org/10.1103/ PhysRevB.48.11024

7. Ledoux G., Guillois O., Porterat D., ... Pillard V. Photoluminescence properties of silicon nanocrystals as a function of their size. Physical Review B. 2000;62: 15942. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.62.15942

8. Park J. H., Gu L., von Maltzahn G., Ruoslahti E., Bhatia S. N., Sailor M. J. Biodegradable luminescent porous silicon nanoparticles for in vivo applications. Nature Materials. 2009;8: 331-336. https://doi. org/10.1038/nmat2398

9. Tolstik E., Gongalsky M. B., Dierks J., ... Lorenz K. Raman and fluorescence microspectroscopy applied for the monitoring of sunitinib-loaded porous silicon nanocontainers in cardiac cells. Frontiers in Pharmacology. 2022;13: 962763. https://doi.org/10.3389/ fphar.2022.962763

10. Gu L., Hall D. J., Oin Z., ... Sailor M. J. In vivo time-gated fluorescence imaging with biodegradable luminescent porous silicon nanoparticles. Nature Communications. 2003;4: 2326. https://doi.org/10.1038/ ncomms3326

11. Salonen J., Lehto V. P. Fabrication and chemical surface modification of mesoporous silicon for biomedical applications. Chemical Engineering Journal. 2008,137: 162-172. https://doi.org/10.1016/j.cej.2007.09.001

12. Gongalsky M. B., Kharin A. Y., Osminkina L. A., ... Chung B. H. Enhanced photoluminescence of porous silicon nanoparticles coated by bioresorbable polymers. Nanoscale Research Letters. 2012;7: 1-7. https://doi. org/10.1186/1556-276X-7-446

13. Canham L.T. Silicon quantum wire array fabrication by electrochemical and chemical dissolution of wafers. Applied Physics Letters. 1990;57: 1046-1048. https://doi.org/10.1063/1.103561

14. Lehmann V., Stengl R., Luigart A. On the morphology and the electrochemical formation mechanism of mesoporous silicon. Materials Science and Engineer-

М. Г Шатская и др.

Фотолюминесцентные пористые кремниевые нанонити как контрастные агенты...

ing: B. 2000;69: 11-22. https://doi.org/10.1016/S0921-5107(99)00286-X

15. Gongalsky M. B., Kargina J. V., Cruz J. F., ... Sailor M. J. Formation of Si/SiO2 Luminescent quantum dots from mesoporous silicon by sodium tetraborate/ citric acid oxidation treatment. Frontiers in Chemistry. 2019;7: 165. https://doi.org/10.3389/fchem.2019.00165

16. Титова С. С., Осминкина Л. А., Чувенко-ва О. А., ... Турищев С. Ю. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия биогибридных структур клеток 3Т3 NIH с интернализованными наночасти-цами пористого кремния на подложках различных материалов. Конденсированные среды и межфазные границы. 2023;25(1): 132-138. https://doi.org/10.17308/ kcmf.2023.25/10983

17. Peng K. О., Hu J. J., Yan Y. J., ... Zhu J. Fabrication of single-crystalline silicon nanowires by scratching a silicon surface with catalytic metal particles. Advanced Functional Materials. 2006;16(3): 387-394. https://doi. org/10.1002/adfm.200500392

18. Chiappini C., Liu X., Fakhoury J. R., Ferrari M. Biodegradable porous silicon barcode nanowires with defined geometry. Advanced Functional Materials. 2010;20(14): 2231-2239. https://doi.org/10.1002/ adfm.201000360

19. Турищев С. Ю., Терехов В. А., Нестеров Д. Н., ... Домашевская Э. П. Электронное строение массивов нитевидного кремния, сформированного методом MAWCE. Конденсированные среды и межфазные границы. 2016;18(1): 130-141. Режим доступа: http:// https://journals.vsu.ru/kcmf/article/view/117

20. Gonchar K. A., Zubairova A. A., Schleusener A., Osminkina L. A., Sivakov V. Optical properties of silicon nanowires fabricated by environment-friendly chemistry. NanoscaleResearch Letters. 2016;11: 1-5. https:// doi.org/10.1186/s11671-016-1568-5

21. Tolstik E., Osminkina L. A., Akimov D., ... Popp J. Linear and non-linear optical imaging of cancer cells with silicon nanoparticles. International Journal of Molecular Sciences. 2016;17(9): 1536. https://doi. org/10.3390/ijms17091536

22. Osminkina L. A., Sivakov V. A., Mysov G. A., ... Timoshenko V. Yu. Nanoparticles prepared from porous silicon nanowires for bio-imaging and sonodynamic therapy. Nanoscale Research Letters. 2014; 9: 463. https://doi.org/10.1186/1556-276X-9-463

23. Osminkina L. A., Zukovskaja O., Agafilushki-na S. N., ... Sivakov V. Gold nanoflowers grown in a porous Si/SiO2 matrix: The fabrication process and plas-monic properties. Applied Surface Science. 2020;507: 144989. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2019.144989

24. Akan R., Parfeniukas K., Vogt C., Toprak M. S., Vogt, U. Reaction control of metal-assisted chemical etching for silicon-based zone plate nanostructures. RSC Advances. 2018;8(23): 12628-12634. https://doi. org/10.1039/C8RA01627E

25. Zi J., Zhang K., Xie X. Comparison of models for Raman spectra of Si nanocrystals. Physical Review B. 1997;55(15): 9263. https://doi.org/10.1103/Phys-RevB.55.9263

Информация об авторах

Шатская Мария Григорьевна, студент, физический факультет, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова (Москва, Российская Федерация).

shatskaia.mg19@physics.msu.ru

Назаровская Дарья Андреевна, аспирант, физический факультет, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова (Москва, Российская Федерация).

https://orcid.org/0000-0001-8151-9602 nazarovskaia.da22@physics.msu.ru Гончар Кирилл Александрович, к. ф.-м. н., н. с., физический факультет, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова (Москва, Российская Федерация).

https://orcid.org/0000-0002-2301-2886 k.a.gonchar@gmail.com

Ломовская Яна Владимировна, аспирант, институт теоретической и экспериментальной биофизики (Пущино, Российская Федерация). yannalomovskaya@gmail.com Циняйкин Илья Иванович, аспирант, физический факультет, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова (Москва, Российская Федерация).

https://orcid.org/0000-0002-5820-8774 tcinyaykin@physics.msu.ru

Шалыгина Ольга Александровна, к. ф.-м. н., доцент, физический факультет, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова (Москва, Российская Федерация).

https://orcid.org/0000-0002-0067-318X shalygina@physics.msu.ru

Кудрявцев Андрей Александрович, к. ф.-м. н., в. н. с., институт теоретической и экспериментальной биофизики, институт Биологического приборостроения РАН (Пущино, Российская Федерация). centavr42@mail.ru

Осминкина Любовь Андреевна, к. ф.-м. н., в. н. с., физический факультет, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова (Москва, Российская Федерация), институт Биологического приборостроения РАН (Пущино, Российская Федерация). https://orcid.org/0000-0001-7485-0495 osminkina@physics.msu.ru

Поступила в редакцию 19.04.2023; одобрена после рецензирования 28.04.2023; принята к публикации 10.05.2023; опубликована онлайн 25.03.2024.