Всем привет! Хочу рассказать немного о моделировании распространения света методом Монте-Карло. Мы освоили его в процессе ответов рецензентам, которые попросили теоретическую модель для того, что происходит в нашем приборе (на фото - прохождение лазерного луча через среду: как это выглядит в жизни и в модели).

В сложных неоднородных средах распространение света описывается сложными уравнениями - теорией переноса излучения, Radiative Transfer Theory. Она учитывает процессы поглощения фотонов и их рассеяния на неоднородностях. Уравнения получаются непростые, решить их в явном виде можно лишь в частных случаях.

И тут на помощь приходят компьютерные модели. В виртуальную среду бросают "фотоны" - частицы, которые путешествуют случайными шагами, причём на каждом шаге происходит либо поглощение, либо рассеяние согласно известной диаграмме направленности. В результате получается красивое решение, которое и уравнениям соответствует, и реальные процессы описывает!

Кто-то из подписчиков точно сталкивался с таким моделированием. Обязательно напишите про свой опыт в комментариях! Нам интересно.

Всем привет! А у нас - хорошие новости 🕺

На этой неделе наша команда получила сразу два письма о принятии статей в международные рецензируемые журналы 🎉

🟢 Журнал Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer (Q1) принял нашу статью, посвященную продвижению в разработке оптического прибора. Это та самая работа, для которой мы проводили расчеты для ответа рецензентам (писали в предыдущем посте) — и наши усилия увенчались успехом!

🟢 Статья в журнале Applied Nano (Q2) также принята к публикации. В этой работе мы экспериментально продемонстрировали влияние плазмонного резонанса на эффективность работы фоточувствительных доноров оксида азота.

Мы благодарим всех, кто поддерживал нас в этой работе, и с радостью делимся с вами нашим общим достижением! Скоро расскажем о каждой из статей подробнее.

А пока — принимаем поздравления, коллеги! 🥳

Привет, друзья!

Поздравляем всех с 1 сентября! Кто-то вчера впервые пошёл в школу, кто-то - на первый курс университета. А у нас вчера вышла статья - та самая, про которую мы уже немного рассказывали.

О чём эта работа?

🔹 Развиваем наши подходы к высвобождению NO с помощью света. Используются специальные красители, которые поглощают свет и диссоциируют с образованием NO. Это перспективно для терапии рака.

🔹 В этой работе для увеличения эффективности процесса мы использовали наночастицы серебра. Они поглощают свет и передают энергию молекулам красителя.

🔹 Сами наночастицы были изготовлены в университете ИТМО. Они имеют вид островков серебра на стекле, полученных после осаждения из парвой фазы и отжига. Мы получили уже готовые стёкла различных цветов. Цвет зависит от размера наночастиц и плотности их размещения на стекле.

🔹 Сначала мы наносили на стёкла полимер, где были иммобилизованы молекулы красителя. И даже освоили работу на спин-коатере. Но это не сработало - процесс не усиливался! 😱 Тем не менее мы наблюдали усиление флуоресценции и уменьшение времени жизни флуоресценции вблизи наночастиц. Это тоже было бы интересно изучать - но у нас не хватило времени и ресурсов, а цель работы всё же была другая.

🔹 А для достижения цели сработала самая простая схема: на стекло с наночастицами наносили каплю раствора красителя, сверху накрывали чистым стеклом, и этот "сэндвич" облучали светом. В результате удалось добиться ускорения процесса в несколько раз. Об этом и написали статью ☺️

Комментарий от первого автора статьи Данила Шершнёва:

Эта работа — итог моей двухлетней магистратуры и лишь часть большого исследования, посвящённого изучению радиационных и нерадиационных процессов в системе «молекула красителя + наночастица». Помимо экспериментов с островковыми плёнками, мы провели множество опытов с коллоидными наночастицами и силиконовыми плёнками.

Это были месяцы моделирования в рамках классической электродинамики и долгие дни в лаборатории, часто до позднего вечера. Нередко результаты оказывались далеки от ожидаемых, и нам приходилось раз за разом искать новые подходы и методы изучения этих процессов. Оборудования было немного, опыта ещё меньше, но нам помогало множество замечательных учёных - за что им огромная благодарность.

В итоге нам удалось получить действительно интересные и надёжные результаты, которые и вошли в данную статью.

#публикации