Lowering of the cavitation threshold in aqueous suspensions of porous silicon nanoparticles for sonodynamic therapy applications

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作者
Andrey Sviridov,Л. А. Осминкина,А. Л. Николаев,A. A. Kudryavtsev,A. N. Vasiliev,V. Yu. Timoshenko
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:107 (12) 被引量:47
标识
DOI:10.1063/1.4931728
摘要

A significant decrease of the cavitation threshold in aqueous suspensions of porous silicon nanoparticles (PSi NPs) with sizes about 100 nm as compared with pure water was observed for ultrasound irradiation (USI) with therapeutic frequency (0.88 MHz) and intensities (about 1 W/cm2). This effect is explained by porous morphology of PSi NPs, which promotes the nucleation of cavitation bubbles. In vitro experiments revealed a suppression of the proliferation of cancer cells with the introduced PSi NPs after exposure to USI related to the enhanced cavitation processes, which led to the cell destruction. The obtained results demonstrate that PSi NPs are prospective for applications as sonosensitizers in mild cancer therapy.
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