ИСТИНА

Комплекс решаемых в проекте научных задач включает: 1. Получение наночастиц и композитов методом импульсной лазерной абляции в среде СКФ: - Лазерный синтез и функционализация люминесцирующих наночастиц кремния в среде СКФ. - Получение в среде СКФ люминесцирующих наночастиц путем лазерной абляции стекол, легированных ионами редкоземельных металлов. - Синтез нанокомпозитов с помощью СКФ коллоидов в условиях лазерной абляции материалов. 2. Получение сверхкритических флюидов (H2O, CO2) в условиях импульсного лазерного нагрева и формирование 3D микроструктур в оптических материалах: - Импульсное лазерное формирование и реакции сверхкритической воды и диоксида углерода при ультравысоких давлениях и температурах. - Лазерное 3D микроструктурирование оптических материалов в суб- и сверхкритических флюидах (H2O, CO2). 3. Эффекты СКФ воздействия при импульсном лазерном получении гелевых частиц: - Диагностики лазероиндуцированных фазовых переходов воды в геле. - Исследование закономерностей лазероиндуцированного переноса гелевых частиц в условиях перехода в сверхкритическое состояние воды в геле, материала подложки и материала поглощающей пленки. 4. Управляемый лазерный синтез наночастиц в пористых и полимерных материалах: - Лазерный синтез наночастиц в пористых материалах. - Лазерный синтез наночастиц и структур из них в оптических полимерных материалах.

This interdisciplinary project (laser physics, hydrodynamics, materials science, nanochemistry, supercritical chemistry, extreme state chemistry) is aimed at developing new methods and processes for the formation of a wide class of micro- and nano-structured materials using a wide arsenal of modern laser and SCF methods. Laser-induced SCF processes that are the basis of new promising technologies in photonics, biomedicine, and nanotechnologies have been selected as specific research processes. Two different approaches to laser-induced formation of structured materials will be developed. In the first approach, the specific properties of supercritical carbon dioxide allow the formation of unusual structures of nanocomposites using laser radiation of moderate intensity. In the second approach, powerful focused laser radiation forms a supercritical fluid, for example, a supercritical water, including at ultrahigh pressures and temperatures. This allows, in particular, to carry out precise etching and structuring of a wide class of materials. The project will develop and explore: - the process of formation of particles and composites by pulsed laser ablation in SCF, including laser synthesis and functionalization of luminescent silicon nanoparticles and glasses; synthesis of nanocomposites using SCF colloids under laser ablation of materials. - pulsed laser formation and the reactions of supercritical water and carbon dioxide at ultrahigh pressures and temperatures. - laser 3D microstructuring of optical materials in sub- and supercritical fluids (H2O, CO2). - processes of laser-induced transfer of gel particles under conditions of transition to the supercritical state of water in the gel, the substrate material, and the material of the absorbing film. - controlled laser synthesis of nanoparticles in porous materials -controlled laser synthesis of nanoparticles and structures from them in optical polymeric materials.